当前位置:首页>文档>第11讲圆锥曲线中的中点弦问题(高阶拓展、竞赛适用)(教师版)_02高考数学_2025年新高考资料_一轮复习_备战2025年高考数学一轮复习考点帮_第二部分专项讲义_第八章平面解析几何

第11讲圆锥曲线中的中点弦问题(高阶拓展、竞赛适用)(教师版)_02高考数学_2025年新高考资料_一轮复习_备战2025年高考数学一轮复习考点帮_第二部分专项讲义_第八章平面解析几何

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第11讲圆锥曲线中的中点弦问题(高阶拓展、竞赛适用)(教师版)_02高考数学_2025年新高考资料_一轮复习_备战2025年高考数学一轮复习考点帮_第二部分专项讲义_第八章平面解析几何
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49 页
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文档内容

第11讲 圆锥曲线中的中点弦问题 (高阶拓展、竞赛适用) (3 类核心考点精讲精练) 1. 5年真题考点分布 5年考情 考题示例 考点分析 关联考点 2023年全国乙卷(文科), 已知方程求双曲线的渐近线 由弦中点求弦方程或斜率 第12题,5分 讨论双曲线与直线的位置关系 2022年新Ⅱ卷,第16题,5分 由中点弦求弦方程 根据弦长求参数 求双曲线中的弦长 2022年新Ⅱ卷,第21题,12 由中点弦坐标或中点弦方程、斜率求参 根据双曲线的渐近线求标准方程 分 数 根据韦达定理求参数 2. 命题规律及备考策略 【命题规律】本节内容是新高考卷的常考内容,设题不定,难度中等或偏难,分值为5-17分 【备考策略】1.理解、掌握圆锥曲线的中点弦及其相关计算 2.会用点差法求解相关问题 【命题预测】本节内容是新高考卷的常考内容,小题和大题都会作为载体命题,同学们要会结合公式运算, 需强化训练复习知识讲解 1. 椭圆中点弦斜率公式 x2 y2 (1) 若 M(x ,y ) 为椭圆 + =1(a>b>0) 弦 AB 的中点, 有 0 0 a2 b2 b2 k .k =− =e2−1 AB OM a2 y2 x2 (2) 若 M(x ,y ) 为椭圆 + =1(a>b>0) 弦 AB 的中点, 有 0 0 a2 b2 a2 1 k .k =− = AB OM b2 e2−1 2. 双曲线的中点弦斜率公式 x2 y2 (1) 若 M(x ,y ) 为双曲线 − =1弦 AB ( AB 不平行 y 轴) 的中点, 则 0 0 a2 b2 b2 k ⋅k = =e2−1 AB OM a2 y2 x2 (2) 若 M(x ,y ) 为双曲线 − =1弦 AB ( AB 不平行 y 轴) 的中点, 则 0 0 a2 b2 a2 1 k ⋅k = = AB OM b2 e2−13. 抛物线的中点弦斜率公式 p (1) 若 M(x ,y ) 为抛物线 y2=2px 弦 AB(AB 不平行 y 轴 ) 的中点, 则 k = 0 0 AB y 0 x (2) 若 M(x ,y ) 为抛物线 x2=2py 弦 AB ( AB 不平行 y 轴) 的中点, 则 k = 0 0 0 AB p 4. 中点弦斜率拓展 x2 y2 b2x 在椭圆 + =1 中, 以 P(x ,y ) 为中点的弦所在直线的斜率 k=− 0 ; a2 b2 0 0 a2y 0 x2 y2 b2x 在双曲线 − =1 中, 以 P(x ,y ) 为中点的弦所在直线的斜率 k= 0 ; a2 b2 0 0 a2y 0 p 在抛物线 y2=2px(p>0) 中,以 P(x ,y ) 为中点的弦所在直线的斜率 k= 0 0 y 0 5. 椭圆其他斜率形式拓展 椭圆的方程为 (a>b>0), 为椭圆的长轴顶点,P点是椭圆上异于长轴顶点的任一 点,则有 椭圆的方程为 (a>b>0), 为椭圆的短轴顶点,P点是椭圆上异于短轴顶点的任一 点,则有 (a>b>0),过原点的直线交椭圆于 两点,P点是椭圆上异于 两点 椭圆的方程为 的任一点,则有 6. 点差法妙解中点弦问题 若设直线与圆锥曲线的交点 ( 弦的端点 ) 坐标为 A(x ,y )、B(x ,y ), 1 1 2 2 将这两点代入圆锥曲线的方程并对所得两式作差, 得到一个与弦 AB的中点和斜率有关的式子, 可以大大 减少运算量。我们称这种代点作差的方法为“点差法”。 x2 y2 (1) 设点: 若 A(x ,y ),B(x ,y ) 是椭圆 + =1(a>b>0) 上不重合的两点,则 1 1 2 2 a2 b2{ x2 y2 1+ 1=1 a2 b2 x 2 y 2 2 + 2 =1 a2 b2 (x +x )(x −x ) (y + y )(y −y ) (2) 作差: 两式相减得 1 2 1 2 + 1 2 1 2 =0, a2 b2 (3)表斜率: y 1 −y 2 是直线 AB 的斜率 k, (x 1 +x 2, y 1 + y 2 ) 是线段 AB 的中点 (x ,y ), x −x 2 2 0 0 1 2 y + y y −y b2 y b2 化简可得 1 2 ⋅ 1 2=− ⇒ 0 ⋅k=− , 此种方法为点差法。 x +x x −x a2 x a2 1 2 1 2 0 考点一、 椭圆中的中点弦问题 1.(2022·全国·高考真题)已知直线l与椭圆 在第一象限交于A,B两点,l与x轴,y轴分别交 于M,N两点,且 ,则l的方程为 . 【答案】 【分析】令 的中点为 ,设 , ,利用点差法得到 ,设直线 , , ,求出 、 的坐标,再根据 求出 、 ,即可得解; 【详解】[方法一]:弦中点问题:点差法 令 的中点为 ,设 , ,利用点差法得到 , 设直线 , , ,求出 、 的坐标, 再根据 求出 、 ,即可得解; 解:令 的中点为 ,因为 ,所以 , 设 , ,则 , , 所以 ,即 所以 ,即 ,设直线 , , ,令 得 ,令 得 ,即 , , 所以 , 即 ,解得 或 (舍去), 又 ,即 ,解得 或 (舍去), 所以直线 ,即 ; 故答案为: [方法二]:直线与圆锥曲线相交的常规方法 解:由题意知,点 既为线段 的中点又是线段MN的中点, 设 , ,设直线 , , , 则 , , ,因为 ,所以 联立直线AB与椭圆方程得 消掉y得 其中 , ∴AB中点E的横坐标 ,又 ,∴ ∵ , ,∴ ,又 ,解得m=2所以直线 ,即 2.(重庆·高考真题)直线 与圆 相交于两点 , ,弦 的中点为 , 则直线 的方程为 . 【答案】 . 【详解】设圆心 ,直线 的斜率为 ,弦AB的中点为 , 的斜率为 , 则 ,所以 由点斜式得 . 3.(全国·高考真题)已知椭圆E: + =1(a>b>0)的右焦点为F(3,0),过点F的直线交椭圆于A、B两点. 若AB的中点坐标为(1,-1),则E的方程为 A. + =1 B. + =1 C. + =1 D. + =1 【答案】D 【详解】设 、 ,所以 ,运用点差法,所以直线 的斜率为 ,设直线方 程为 ,联立直线与椭圆的方程 ,所以 ;又因 为 ,解得 . 【考点定位】本题考查直线与圆锥曲线的关系,考查学生的化归与转化能力. 1.(2024高三·全国·专题练习)椭圆 上的两点A,B关于直线 对称,则弦AB的中 点坐标为( ) A. B. C. D. 【答案】D 【分析】设 , , 的中点为 ,可得 ,运用“点差法”求解可 得 ,代入 求得结果. 【详解】设 , , 的中点为 ,则 ,由点 在椭圆上得 ,两式相减得 , 整理得 , 由 , ,即 , 将 代入 ,解得 , , 所以 . 故选:D. 2.(2024高三·全国·专题练习)已知椭圆 + =1内有一点P(2,3),过点P的一条弦恰好以P为中点, 则这条弦所在的直线方程为 . 【答案】 【分析】根据点差法求出弦所在直线的斜率得解. 【详解】设弦为 ,A(x ,y ),B(x ,y ), 1 1 2 2 则 ,两式相减并化简得 , 即 ,则 , 所以弦所在直线的方程为 ,即 . 故答案为: . 3.(2025·甘肃张掖·模拟预测)已知倾斜角为 的直线 与椭圆 交于 两点, 为 中点,为坐标原点,则直线 的斜率为( ) A. B. C. D. 【答案】D 【分析】设出点 , , 的坐标,根据坐标求出 的关系式,把 , 两点坐标代入椭圆方程,利 用点差法化简即可求解. 【详解】设 , , , 则 , , , 所以 ,所以 , 将 , 两点坐标代入椭圆方程可得: , 两式作差可得: , 所以 ,则 , 故选:D 4.(2024·陕西铜川·三模)已知原点为 ,椭圆 与直线 交于 两点, 线段 的中点为 ,若直线 的斜率为 ,则椭圆 的离心率为( ) A. B. C. D. 【答案】B 【分析】设 ,则 ,由点差法求解离心率即可. 【详解】设 ,则 , 则 ,两式相减可得 , ,即 ,即 , ,故 . 故选:B 5.(23-24高三下·安徽六安·阶段练习)已知椭圆 : 的右焦点为 ,过点 的 直线交椭圆 于 两点,若 的中点坐标为 ,则椭圆 的方程为( ) A. B. C. D. 【答案】A 【分析】根据椭圆焦点坐标以及 的中点坐标,利用点差法即可得 ,可求出椭圆 的方程. 【详解】不妨设A(x ,y ),B(x ,y ),所以 , 1 1 2 2 两式相减可得 ,整理可得 , 根据题意可知直线 的斜率为 , 由 的中点坐标为 可得 ; 因此 ,可得 , 又焦点为 可得 ,解得 ; 所以椭圆 的方程为 . 故选:A 考点二、 双曲线中的中点弦问题 1.(2023·全国·高考真题)设A,B为双曲线 上两点,下列四个点中,可为线段AB中点的是 ( ) A. B. C. D. 【答案】D 【分析】根据点差法分析可得 ,对于A、B、D:通过联立方程判断交点个数,逐项分析判断;对于C:结合双曲线的渐近线分析判断. 【详解】设 ,则 的中点 , 可得 , 因为 在双曲线上,则 ,两式相减得 , 所以 . 对于选项A: 可得 ,则 , 联立方程 ,消去y得 , 此时 , 所以直线AB与双曲线没有交点,故A错误; 对于选项B:可得 ,则 , 联立方程 ,消去y得 , 此时 , 所以直线AB与双曲线没有交点,故B错误; 对于选项C:可得 ,则 由双曲线方程可得 ,则 为双曲线的渐近线, 所以直线AB与双曲线没有交点,故C错误; 对于选项D: ,则 , 联立方程 ,消去y得 , 此时 ,故直线AB与双曲线有交两个交点,故D正确;故选:D. 2.(全国·高考真题)已知双曲线 的中心为原点, 是 的焦点,过F的直线 与 相交于A,B 两点,且AB的中点为 ,则 的方程式为 A. B. C. D. 【答案】B 【详解】∵k = =1, AB ∴直线AB的方程为y=x-3. 由于双曲线的焦点为F(3,0), ∴c=3,c2=9. 设双曲线的标准方程为 - =1(a>0,b>0), 则 - =1.整理,得 (b2-a2)x2+6a2x-9a2-a2b2=0. 设A(x ,y ),B(x ,y ), 1 1 2 2 则x +x = =2×(-12), 1 2 ∴a2=-4a2+4b2,∴5a2=4b2. 又a2+b2=9, ∴a2=4,b2=5. ∴双曲线E的方程为 - =1.故选B. 3.(全国·高考真题)已知双曲线的中心在原点且一个焦点为 ,直线 与其相交于 , 两 点,若 中点的横坐标为 ,则此双曲线的方程是 A. B. C. D. 【答案】D 【分析】根据点差法得 ,再根据焦点坐标得 ,解方程组得 , ,即得结果. 【详解】设双曲线的方程为 ,由题意可得 ,设 , ,则的中点为 ,由 且 ,得 , ,即 ,联立 ,解得 , ,故所求双曲线的方程为 .故选D. 【点睛】本题主要考查利用点差法求双曲线标准方程,考查基本求解能力,属于中档题. 1.(23-24高三上·湖北武汉·期末)已知A,B为双曲线 上不同两点,下列点中可为线段 的中 点的是( ) A. B. C. D. 【答案】B 【分析】利用点差法结合选项得出 方程,再与双曲线方程联立一一验证是否有两个不同交点即可. 【详解】设 的中点 , 所以 , 易知 , 由点差法可得 , 若 ,此时 , 与双曲线联立 , 即 与双曲线只有一个交点,故A错误; 若 ,则此时 , 与双曲线联立 ,即 与双曲线有两个交点,故B正确; 若 ,则此时 , 与双曲线联立 , 即 与双曲线有一个交点,故C错误; 若 ,则此时 , 与双曲线联立 ,显然无解, 即 与双曲线没有交点,故D错误; 故选:B 2.(23-24高二上·天津和平·期末)直线l与双曲线 交于A,B两点,线段AB的中点为点 ,则直线l的斜率为( ) A. B. C. D. 【答案】D 【分析】设A(x ,y ),B(x ,y ),代入双曲线方程,两式相减可得 ,由题目条件经整理 1 1 2 2 后可得答案. 【详解】设A(x ,y ),B(x ,y ),则直线l的斜率为 1 1 2 2 代入 ,得 ,两式相减得: . 又线段AB的中点为点 ,则 . 则 .经检验满足题意. 故选:D 3.(2024·陕西宝鸡·模拟预测)已知直线 与双曲线 交于 两点, 点 是弦 的中点,则双曲线 的离心率为( )A.2 B. C. D.3 【答案】A 【分析】利用点差法可求 的关系,从而可求双曲线的离心率. 【详解】设 ,则 ,且 , 所以 ,整理得到: , 因为 是弦 的中点, 所以 ,所以 即 所以 , 故选:A. 4.(23-24高二上·江苏南通·阶段练习)已知直线l与双曲线 交于A、B两点,且弦AB的中点为 ,则直线l的方程为 . 【答案】 【分析】设出A,B两点的坐标,代入双曲线方程,然后利用点差法得到直线l的斜率即可求解直线方程. 【详解】设A(x ,y ),B(x ,y ), 1 1 2 2 则 , , 又 , , 两式相减,得 , 即 ,整理得 , 直线l的斜率为 , 直线l的方程为 , 化简得 ,经检验满足题意. 故答案为: . 5.(2023·陕西宝鸡·模拟预测)已知双曲线 : 的右焦点为 ,过点 的直线交双曲线E于A、B两点.若 的中点坐标为 ,则E的方程为( ) A. B. C. D. 【答案】D 【分析】设 ,由 ,利用点差法求解. 【详解】解:设 , 则 ,两式相减得 , 即 ,化简得 , 又 ,解得 , 所以双曲线的方程为: . 故选:D. 6.(2024高三下·全国·专题练习)已知双曲线 : 的左右顶点分别为 、 . (1)求以 、 为焦点,离心率为 的椭圆的标准方程; (2)直线 过点 与双曲线 交于 两点,若点 恰为弦 的中点,求出直线 的方程; 【答案】(1) . (2) . 【分析】(1)根据题意可求得椭圆焦点 , ,再结合离心率为 ,求出 得解; (2)利用点差法求出直线 的斜率进而求出直线方程; 【详解】(1)由题意可得, , ,则 , 又 , ,所以椭圆的标准方程为 . (2)设A(x ,y ),B(x ,y ),点 恰为弦 的中点,则 , , 1 1 2 2 又因为 两点在双曲线上, 可得 ,两式相减得 , 化简整理得 ,即 , 所以直线 的方程为 ,即 , 经检验,满足题意. 7.(22-23高二上·内蒙古包头·期末)如图1、2,已知圆 方程为 ,点 .M是圆 上动点,线段 的垂直平分线交直线 于点 . (1)求点 的轨迹方程; (2)记点 的轨迹为曲线 ,过点 是否存在一条直线 ,使得直线 与曲线 交于两点 ,且 是线段 中点. 【答案】(1) (2)不存在这样的直线 【分析】(1)根据双曲线的定义求得点 的轨迹方程. (2)利用点差法求得直线 的方程,联立直线 的方程和点 的轨迹方程联立,根据方程组无解求得 正确答案. 【详解】(1) 由中垂线性质知, 所以 所以点 的轨迹是以 为焦点,实轴长为 的双曲线 设此双曲线方程为 ,则 所以点 的轨迹方程为 . (2) 设 可得 两式相减得 由题意 ,所以 直线 方程为 , 由 ,得 ∵ .∴不存在这样的直线 . 考点三、 抛物线中的中点弦问题 1.(四川·高考真题)已知抛物线 上存在关于直线 对称的相异两点 、 ,则 等于 ( ) A.3 B.4 C. D. 【答案】C【详解】设直线 的方程为 ,由 ,进而可求出 的 中点 ,又由 在直线 上可求出 ,∴ ,由弦长公式可 求出 .本题考查直线与圆锥曲线的位置关系.自本题起运算量增大. 2.(山东·高考真题)已知抛物线 ,过其焦点且斜率为1的直线交抛物线于 两点,若 线段 的中点的纵坐标为2,则该抛物线的准线方程为 A. B. C. D. 【答案】B 【详解】∵y2=2px的焦点坐标为 , ∴过焦点且斜率为1的直线方程为y=x- ,即x=y+ ,将其代入y2=2px得y2=2py+p2,即y2-2py-p2=0.设 A(x ,y ),B(x ,y ),则y +y =2p,∴ =p=2,∴抛物线的方程为y2=4x,其准线方程为x=-1.故选B. 1 1 2 2 1 2 3.(北京·高考真题)已知点 在抛物线 上,ΔABC的重心与此抛物线的焦点 重合(如图). (1)写出该抛物线的方程和焦点 的坐标; (2)求线段 中点 的坐标; (3)求 所在直线的方程. 【答案】(1) ;(2) ;(3) 【分析】(1)将A点坐标代入抛物线方程,由此求得 ,进而求得抛物线方程和焦点坐标. (2)根据重心坐标公式列方程,求得 ,再由中点坐标公式求得 的坐标 (3)利用点差法求得直线 的斜率,进而求得直线 的方程.【详解】(1)将 代入抛物线方程得 ,所以抛物线方程为 ; (2)设 ,由于 ,由重心坐标公式得 , 化简得 , 所以 中点 的坐标为 ; (3)设 所在直线斜率为 ,将 代入抛物线方程得 ,两式相减并化简得 ,即 ,解得 ,所以直线 的方程为 ,即 . 【点睛】本小题主要考查抛物线方程的求法,考查抛物线中的中点弦问题,属于基础题. 1.(2024·山西临汾·二模)已知抛物线 ,过点 的直线 与 相交于A,B两点,且 为弦AB的中点,则直线 的斜率为( ) A. B. C. D.−2 【答案】D 【分析】直线 与 相交于A,B两点,且点 为弦AB的中点,利用点差法求解. 【详解】解:设 , 因为直线 与 相交于A,B两点,所以 , 由题意得 , 故选:D 2.(2024·甘肃兰州·三模)过抛物线 焦点的直线 交抛物线于 两点,已知 ,线 段 的垂直平分线交 轴于点 ,则 ( ) A.2 B.4 C.6 D.8 【答案】B 【分析】设直线 的方程为 ,利用设而不求法求弦长|AB|的表达式,再求线段 的垂直平分线,由条件列方程求 可得结论. 【详解】抛物线 的焦点 的坐标为 , 由题意可知:直线 的斜率不为 ,但可以不存在,且直线 与抛物线必相交, 可设直线 的方程为 ,A(x ,y ),B(x ,y ), 1 1 2 2 联立方程 ,消去x可得 , 则 , 可得 ,即 , 设 的中点为P(x ,y ),则 , , 0 0 可知线段 的垂直平分线方程为 , 因为 在线段 的垂直平分线上, 则 ,可得 , 联立方程 ,解得 , 故选:B. 3.(23-24高二上·湖北·期中)若抛物线 上两点 , 关于直线 对称,且 ,则 中点坐标为( ) A. B. C. D. 【答案】B 【分析】根据已知条件求得 ,进而求得 中点坐标.【详解】因为抛物线 上两点 , 关于直线 对称, 故 和直线 垂直, 所以 ,故 , 又 ,所以 , 故 中点坐标是 ,即 故选:B 4.(23-24高三下·安徽·开学考试)已知抛物线 的准线为 ,点 在抛物线 上, 且线段 的中点为 ,则直线 的方程为( ) A. B. C. D. 【答案】A 【分析】根据抛物线的几何性质,求得抛物线的方程为 ,再利用点差法,即可求解. 【详解】由抛物线 的准线为 ,可得 ,可得 ,所以 , 设 ,可得 ,且 , 两式相减,可得 , 可得 ,所以直线 的方程为 , 即 . 故选:A. 5.(23-24高三下·安徽·阶段练习)已知抛物线 ,过C的焦点F且倾斜角为 的直线交 C于A,B两点,线段AB的中点为W, ,则 ( ) A.1 B.2 C.3 D.4 【答案】B 【分析】设 ,代入抛物线方程两式相减可得 ,进而求得 ,由 求得 值. 【详解】设 ,则 两式相减,可得 , 所以 ,即 , 所以 ,所以 , 代入直线 ,得 , 所以 ,所以 ,解得 . 故选:B 6.(23-24高三上·陕西安康·阶段练习)已知抛物线C: 的焦点为F,准线为 .过抛物线C顶点的 直线l与准线 交于点M,与抛物线C交于另一点N.若|MF|=|NF|,则点N的横坐标为( ) A. B. C. D. 【答案】C 【分析】 根据题意,表示出 ,再由 ,可得 列出方程,代入计算,即可得到结果. 【详解】 如图,由题意,得 ,准线 : . 设直线l的方程为 (由题意,知k存在且 ),则点 , . 设线段MN的中点为E,则点 ,所以直线EF的斜率 . 由 ,得 ,所以 ,所以 ,整理得 ,解得 , 所以 ,所以点N的横坐标为 . 故选:C. 一、单选题 1.(23-24高二上·山西太原·期末)在椭圆 中,以点 为中点的弦所在的直线方程为 ( ) A. B. C. D. 【答案】C 【分析】 先确定点 在椭圆内部,设交点为A(x ,y ),B(x ,y ),代入椭圆方程做差,然后整理可得直线斜率,利 1 1 2 2 用点斜式可得直线方程. 【详解】因为 ,故点 在椭圆内部,过点 的直线恒与椭圆有两个交点,设交 点为A(x ,y ),B(x ,y ),则 , 1 1 2 2 又 ,两式相减得 , 整理得 , 所以以点 为中点的弦所在的直线方程为 , 即 . 故选:C. 2.(21-22高三上·贵州·阶段练习)已知双曲线 的离心率为2,过点 的直线与双 曲线C交于A,B两点,且点P恰好是弦 的中点,则直线 的方程为( )A. B. C. D. 【答案】C 【分析】运用点差法即可求解 【详解】由已知得 ,又 , ,可得 . 则双曲线C的方程为 .设 , , 则 两式相减得 , 即 . 又因为点P恰好是弦 的中点,所以 , , 所以直线 的斜率为 , 所以直线 的方程为 ,即 . 经检验满足题意 故选:C 3.(21-22高二下·安徽·开学考试)已知点 , 是双曲线 上的两点,线段 的中点是 ,则直线 的斜率为( ) A. B. C. D. 【答案】D 【分析】利用点差法和两点坐标求直线斜率公式化简计算即可. 【详解】设 , ,则 , 两式相减得 , 即 , ∴ . 故选D.4.(23-24高三下·内蒙古赤峰·开学考试)已知直线 交抛物线 于 两点,且 的中点为 ,则直线 的斜率为( ) A. B. C. D. 【答案】C 【分析】根据题意,设 ,结合“点差法”,即可直线 的斜率,得到答案. 【详解】设 ,代入抛物线 ,可得 , 两式相减得 , 所以直线 的斜率为 , 又因为 的中点为 ,可得 , 所以 ,即直线 的斜率为 . 故选:C. 5.(24-25高三上·贵州·开学考试)已知直线 与椭圆 相交于 两点,椭 圆的两个焦点是 , ,线段 的中点为 ,则 的面积为( ) A. B. C. D. 【答案】B 【分析】根据线段 的中点为 ,利用点差法求得 ,再利用三角形面积公式求解. 【详解】设A(x ,y ),B(x ,y ),由题可知 , , 1 1 2 2 则 ,所以 ,即 ,解得 , 所以 ,则 , 所以 , 故选:B. 二、填空题 6.(23-24高二上·宁夏·期中)已知 为抛物线 上的两点,且线段AB中点的纵坐标为2,则直线AB的斜率为 . 【答案】 /0.5 【分析】设出点 的坐标并代入抛物线的方程,即可求出直线AB的斜率. 【详解】由题意, 为抛物线 上的两点,且线段AB中点的纵坐标为2, 设 ,线段AB中点为 , ∴ , , ∴ 即 ∴直线AB的斜率为: 故答案为: 7.(2022高三上·全国·专题练习)已知椭圆 : 的中心为 , 为左焦点, 为椭 圆上顶点,直线 与椭圆的另一个交点为 ,线段AB的中点坐标为 ,则椭圆的离心率为 【答案】 / 【分析】设 , , ,利用中点坐标公式得到直线 斜率为 ,再 利用 得到 即可求解. 【详解】由题意设 , , ,则 , 两式相减可得: , 因为: , ,所以 即直线 斜率为 , 又直线 斜率为 ,所以 ,即 , 由 ,得 ,即 ,得 ,得 . 故答案为: 三、解答题 8.(2024高三·全国·专题练习)设直线l:y=x-1与抛物线y2=4x相交于A,B两点.求: (1)线段AB的长; (2)AB的中点M的坐标. 【答案】(1)8 (2)(3,2). 【详解】 解:(1) (解法1:求交点)由 解得 或 所以AB= =8. (解法2:设而不求——弦长公式) 设点A(x,y),B(x,y),M(x,y). 1 1 2 2 0 0 由 消去x并整理,得y2-4y-4=0, 所以Δ=16+16=32>0,y+y=4,yy=-4,所以x+x=6, 1 2 1 2 1 2 所以AB的中点M的坐标为(3,2). 由求根公式得|y-y|= =4 , 1 2所以AB= = |y-y|=8. 1 2 (解法3)(设而不求——焦半径公式) 设点A(x,y),B(x,y),M(x,y). 1 1 2 2 0 0 由 消去x并整理,得y2-4y-4=0. Δ=32>0,y+y=4. 1 2 因为直线l经过抛物线的交点F(1,0), 所以AB=AF+FB=x+x+p=y+y+2+2=8. 1 2 1 2 (2) 由解法1知AB的中点M的坐标为(3,2). 【考查意图】 直线被圆锥曲线截得弦长和弦中点问题的处理方法. 9.(2024·陕西西安·模拟预测)已知椭圆 的一个焦点与抛物线 的焦点重合, 离心率为 . (1)求椭圆 的方程; (2)过点 作斜率为 的直线交椭圆 于 两点,求弦 中点坐标. 【答案】(1) (2) 【分析】(1)根据抛物线的焦点求出 的值,然后由椭圆的离心率计算 ,再由平方关系得到 ,可写出 椭圆的方程; (2)设 的坐标,点差法计算出坐标之间的关系,再根据中点所在直线可求出点的坐标. 【详解】(1)依题意得: ,即 ,解得 ,解得 椭圆 的方程为 (2)如图所示:设 , 中点为 , 所以 则 又 两点在椭圆 上,可得 , 两式相减可得 ,整理得 ,①. 过点 斜率为 的直线为 . 因为 在直线上,故 ,② 联立①②,解得 所以 中点坐标为 . 10.(2021·湖南·模拟预测)已知双曲线 的其中一个焦点为 ,一条渐近线 方程为 (1)求双曲线 的标准方程; (2)已知倾斜角为 的直线 与双曲线 交于 两点,且线段 的中点的纵坐标为4,求直线 的方 程. 【答案】(1) (2) 【分析】(1)由题意,联立方程求出 ,即可得到双曲线方程; (2)利用点差法求出中点坐标,点斜式求出直线方程即可.【详解】(1)由焦点可知 , 又一条渐近线方程为 所以 , 由 可得 ,解得 , , 故双曲线 的标准方程为 (2)设 ,AB中点的坐标为 则 ①, ②, ② ①得: , 即 ,又 , 所以 , 所以直线 的方程为 ,即 一、单选题 1.(2024·吉林白山·一模)不与坐标轴垂直的直线 过点 , ,椭圆 上存在两点 关于 对称,线段 的中点 的坐标为 .若 ,则 的离心率为( ) A. B. C. D. 【答案】C 【分析】根据点差法求出 ,再结合 进行计算得出结果. 【详解】设 为坐标原点,在椭圆 中,设 ,则 , 所以 , 因为 关于 对称,所以 ,所以 ,由线段 的中点 的坐标为(x ,y ),得出 . 1 1 所以 , 又 , ∴ ,即 , 又 ,∴ ,所以所求离心率为 . 故选:C. 2.(2024·全国·模拟预测)已知斜率为 的直线 与椭圆 交于 , 两点, 为坐标原 点,以 , 为邻边作平行四边形 ,点 恰好在 上.若线段 的中点 在直线 上,则 直线 的方程为( ) A. B. C. D. 【答案】B 【分析】由题意,利用点差法得到 ,根据平行四边形的性质及点 在椭圆上得到 ,求出k和 点M的坐标,结合直线的点斜式方程即可求解. 【详解】设A(x ,y ),B(x ,y ), , 1 1 2 2 则 ,两式相减,得 , 故 ,即 ①. 又四边形 为平行四边形, 为线段 的中点,所以 为线段 的中点, 所以 ,又P在椭圆 上, 所以 ,即 ②. 由①②,得 ,故直线 的方程为 , 即 . 故选:B.3.(2024·陕西安康·模拟预测)已知椭圆 ,过点 作倾斜角为 的直线与 交于 , 两点,当 为线段 的中点时,直线 ( 为坐标原点)的斜率为 ,则 的离心率为 ( ) A. B. C. D. 【答案】D 【分析】利用点差法可得 ,由 , ,可得 ,可求椭圆的 离心率. 【详解】设A(x ,y ),B(x ,y ),所以 , 1 1 2 2 两式相减得 ,即 , 又 ,所以 ,整理得 , 又 , ,所以 ,所以 , 所以椭圆 的离心率 . 故选:D. 二、多选题 4.(2024·全国·模拟预测)已知双曲线 ,直线l与双曲线C交于A,B两点,O为坐标原点, 若点P在直线l上,且直线OP把 分成面积相等的两部分,则下列能作为点P的坐标的是( ) A. B. C. D. 【答案】ACD【分析】 利用直线与双曲线的位置关系逐个选项分析即可. 【详解】 由A,B,P三点共线且直线OP把 分成面积相等的两部分可得点P为线段AB的中点, 选项A:数形结合可知,直线l的方程为 时,点 为AB的中点,故 可以作为点P的坐标,A 正确. 已知双曲线 ( )直线 与双曲线交于 , 两点,AB的中点坐标 为 , 则 , , 两 式 相 减 可 得 , , 得 选项B:由二级结论可得直线l的斜率 , 故直线l的方程为 ,联立得 得 , , 不能作为点P的坐标,B错误. 选项 C:可得直线 l 的斜率 ,故直线 l 的方程为 ,联立得 ,得 , , 可以作为点P的坐标,C正确. 选项 D:可得直线 l 的斜率 ,故直线 l 的方程为 ,联立得 得 , , 可以作为点P的坐标,D正确. 故选:ACD 【点睛】 本题将中点弦问题和直线与双曲线的位置关系有机整合,设问角度新颖,重点考查数形结合思想和逻辑推 理能力,需要考生将问题转化为判断直线与双曲线是否有两个交点的问题,逐一验证选项是否正确,考查 考生灵活运用所学知识解决综合问题的能力,在注重考查基础知识的同时,对考生的思维能力要求较高, 有较好的选拔功能. 三、填空题 5.(23-24高三上·山东德州·期末)若直线 过抛物线 的焦点 且与抛物线交于 两点, 的中垂线交 轴于点 ,则 . 【答案】 【分析】设 ,其中点为C,将A,B两点代入抛物线方程,结合斜率公式与 , 可得 ,即可得 ,后由抛物线定义可得|AB|,即可得答案. 【详解】设 ,其中点为C,坐标为 . 将A,B两点代入抛物线方程,有 , 两式相减可得: ,设 , 则 ,因 , 则 . 又F(1,0),则 . 又准线方程为 ,过A,B两点分别做准线垂线,垂足为 , 则由抛物线定义,可得 .故 . 故答案为: . 6.(2022高三·全国·专题练习)设 是椭圆 上不关于坐标轴对称的两点, 是 线段 的中点, 是坐标原点,若直线 与直线 的斜率之积为 ,则椭圆 的离心率为 .【答案】 / 【分析】 利用点差法即可得到 ,最后利用离心率公式即可. 【详解】设点 ,则 , 把 , 的坐标代入椭圆方程可得: , 两式作差可得: , 即 , 所以 ,即 , 所以椭圆的离心率为 , 故答案为: . 四、解答题 7.(2024·贵州黔南·二模)已知抛物线 : ( )的焦点为 ,过焦点 作直线 交抛物线 于 两点, 为抛物线 上的动点,且 的最小值为1. (1)抛物线 的方程; (2)若直线 交抛物线 的准线于点 ,求线段 的中点的坐标. 【答案】(1) (2) 【分析】(1)设 ,结合抛物线的定义分析可知 ,即可得方程; (2)由题意可得直线 过点 和F(1,0),求直线 的方程,与抛物线联立,结合韦达定理求中点坐 标. 【详解】(1)由题意可知:抛物线 的焦点 ,准线为 , 设 ,则 ,当且仅当 时,等号成立,可得 ,解得 , 所以抛物线 的方程为 . (2)由题意可知:直线 与抛物线 必相交(斜率不为0), 设A(x ,y ),B(x ,y ),线段 的中点 , 1 1 2 2 且直线 过点 和F(1,0), 则直线 的方程 ,即 , 联立方程 ,消去x得 , 则 ,可知 , 将y =2代入 可得 , M 所以线段 的中点的坐标为 . 8.(2023·广西南宁·模拟预测)已知双曲线 ( )经过点 ,其渐近线方程为 . (1)求双曲线C的方程; (2)过点 的直线l与双曲线C相交于A,B两点,P能否是线段AB的中点?请说明理由. 【答案】(1) ; (2)不能,证明见解析; 【分析】 (1)由渐近线方程求得一个 关系,再代入点的坐标,可解得得双曲线方程; (2)设出交点坐标,若 是线段 的中点,利用点差法求出直线l方程,再联直线与双曲线查看是 否有解,即可判断.【详解】(1)由题双曲线 ( )经过点 ,其渐近线方程为 , 所以 , , 解得 , 所以双曲线C的方程为: . (2) 当直线l垂直x轴时,直线l的方程为 ,此时直线l与双曲线只有一个交点,不满足; 当直线l不垂直x轴时,斜率存在, 设A(x ,y ),B(x ,y ), 1 1 2 2 所以 , 两式作差得 , 即 , 若 是线段 的中点,则 , 则 , 所以直线l的斜率 , 则直线l的方程为 , 将直线l与双曲线联立 ,得 , ,方程无解, 所以这样的直线不存在,即点P不能是线段 的中点.9.(22-23高二上·贵州贵阳·阶段练习)已知圆 ,圆 ,动圆 与圆 外切并且与圆 内切,圆心 的轨迹为曲线 (1)求 的方程; (2)是否存在过点 的直线交曲线 于 两点,使得 为 中点?若存在,求该直线方程,若不存 在,请说明理由. 【答案】(1) (2)存在,该直线方程为 【分析】(1)根据圆与圆外切、内切列式得 ,结合椭圆的定义可求出结果; (2)根据点差法求出斜率,再根据点斜式可求出结果. 【详解】(1)设动圆 的半径为 , 依题意得 ,所以 为定值,且 , 所以动点 的轨迹 是以 为焦点,长轴长为 的椭圆, , , , , 所以 , 所以椭圆 的方程为 . (2)假设存在过点 的直线交曲线 于 两点,使得 为 中点, 设 , , 则 ,两式相减得 , 得 ,即 , 由点斜式得直线 方程为 ,即 . 所以存在过点 的直线交曲线 于 两点,使得 为 中点,且该直线方程为 .10.(2024高三·全国·专题练习)已知椭圆 ,椭圆的右焦点为 . (1)求过点 且斜率为1的直线被椭圆截得的弦长; (2)判断点 与椭圆的位置关系,并求以 为中点的椭圆的弦所在的直线方程. 【答案】(1) (2)在椭圆内部, . 【分析】(1)解法一:将椭圆方程化为标准式,即可求出 点坐标,即可得到直线 的方程,联立直线与 椭圆方程,消元、列出韦达定理,利用弦长公式计算可得;解法二:将椭圆方程化为标准式,即可求出 点坐标,即可得到直线 的方程,再由弦长公式直接计算; (2)将点代入椭圆方程,即可判断点与椭圆的位置关系,设以 为中点椭圆的弦与椭圆交于 ,利用点差法求出中点弦的斜率,从而求出中点弦方程. 【详解】(1)解法一:因为椭圆 ,即 ,则 , 所以椭圆的右焦点为 , 则过点 且斜率为1的直线方程为 , 由 ,消去 整理得 ,显然 ,设直线与椭圆交于 , , ∴ , , 所以 . 解法二:椭圆 ,即 ,则 , 所以椭圆的右焦点为 , 则过点 且斜率为1的直线方程为 ,即 , 由 ,其中, 所以 . (2)∵ ,∴点 在椭圆内部. 设以 为中点的弦与椭圆交于 , ∵ 为 中点,∴ , 把 分别代入椭圆 , 得 ,∴ , ∴ ,∴ , ∴以 为中点的椭圆的弦所在的直线方程为 ,整理得 . 1.(2020·浙江·高考真题)如图,已知椭圆 ,抛物线 ,点A是椭圆 与 抛物线 的交点,过点A的直线l交椭圆 于点B,交抛物线 于M(B,M不同于A). 1 (Ⅰ)若p= ,求抛物线 的焦点坐标; 16(Ⅱ)若存在不过原点的直线l使M为线段AB的中点,求p的最大值. 1 √10 【答案】(Ⅰ)( ,0);(Ⅱ) 32 40 【分析】(Ⅰ)求出抛物线标准方程,从而可得答案; (Ⅱ)方法一使用韦达定理、中点公式和解方程法分别求得 关于p,m,λ的表达式,得到关于p,m,λ的 方程,利用基本不等式消去参数,得到关于 的不等式,求解得到 的最大值;方法二利用韦达定理和中 点公式求得A(x ,y )的坐标关于 的表达式,根据点A(x ,y )在椭圆上,得到关于 关于 的函数 0 0 0 0 表达式,利用基本不等式和二次函数的性质得解,运算简洁,为最优解;方法三利用点差法得到 y2+ y y +8p2=0.根据判别式大于零,得到不等式Δ= y2−32p2≥0,通过解方程组求得 0 1 0 1 y2=−4 p2+2p√4 p2+2,代入求解得到 的最大值;方法四利用抛物线的参数方程设出点 的参数坐标, 1 2 2 利用斜率关系求得 的坐标关于p,t的表达式.作换元u=( +t) ,利用点A在椭圆上,得到 t 1 p2= ,然后利用二次函数的性质求得 的最大值 2u2+4u 1 1 1 【详解】(Ⅰ)当p= 时, 的方程为y2= x,故抛物线 的焦点坐标为( ,0); 16 8 32 (Ⅱ)[方法一]:韦达定理基本不等式法 设A(x ,y ),B(x ,y ),M(x ,y ), l:x=λy+m, 1 1 2 2 0 0 由{ x2+2y2=2 ⇒(2+λ2 )y2+2λmy+m2−2=0, x=λy+m −2λm −λm 2m ∴y + y = ,y = ,x =λ y +m= , 1 2 2+λ2 0 2+λ2 0 0 2+λ2 λ2m2 4 pm λ2m 由 在抛物线上,所以 = ⇒ =4 p, (2+λ2 ) 2 2+λ2 2+λ2 又{ y2=2px ⇒y2=2p(λy+m)⇒y2−2pλy−2pm=0, x=λy+m ∴y + y =2pλ,∴x +x =λ y +m+λ y +m=2pλ2+2m, 1 0 1 0 1 0 2m ∴x =2pλ2+2m− . 1 2+λ2 x2 + y2=1 由{ 2 ⇒x2+4 px=2,即x2+4 px−2=0 y2=2px −4 p+√16p2+8 ⇒x = =−2p+√4 p2+2 1 2 1+λ2 8p ⇒−2p+√4 p2+2=2pλ2+2m⋅ =2pλ2+ +8p≥16p, 2+λ2 λ21 √10 所以√4 p2+2≥18p,p2≤ ,p≤ , 160 40 √10 2√10 √5 所以, 的最大值为 ,此时A( , ). 40 5 5 [方法二]【最优解】: 设直线l:x=my+t(m≠0,t≠0),A(x ,y ). 0 0 将直线 的方程代入椭圆 得:(m2+2)y2+2mty+t2−2=0, mt 所以点 的纵坐标为y =− . M m2+2 将直线 的方程代入抛物线 得: , 2p(m2+2) 2p(m2+2) 2 所以y y =−2pt,解得y = ,因此x = , 0 M 0 m 0 m2 1 2 4 2 2 由 解得 =2(m+ ) +4(m+ ) ≥160, p2 m m √10 √10 所以当m=√2,t= 时, 取到最大值为 . 5 40 [方法三] :点差和判别式法 设A(x ,y ),B(x ,y ),M(x ,y ),其中 . 1 1 2 2 0 0 x2 1+ y2=1, 2 1 因为{ 所以 . x2 2+ y2=1, 2 2 y y −y 1 整理得 ,所以 0 ⋅ 1 2=− . x x −x 2 0 1 2 y −y y −y 又 1 2=k =k = 1 0,y2=2px ,y2=2px , x −x AB AM x −x 1 1 0 0 1 2 1 0 y y −y 1 0 ⋅ 1 0 =− 所以 y2 y2 y2 2,整理得y2+ y y +8p2=0. 0 1 − 0 0 1 0 2p 2p 2p 因为存在 ,所以上述关于 的二次方程有解,即判别式Δ= y2−32p2≥0. ① 1 y2=2px , 1 1 由{x2 得x =−2p+√4 p2+2. 1+ y2=1, 1 2 1 √10 因此y2=2px =−4 p2+2p√4 p2+2,将此式代入①式解得p≤ . 1 1 40√10 √5 √10 当且仅当点M的坐标为( ,± )时,p的最大值为 . 10 10 40 [方法四]:参数法 y −y 2p 设M(2pt2,2pt),k = A M = , AM x −x y + y A M A M 2p 2pt b2 1 −4 p 2 2 2 由k k = ⋅ =− =− ,得y = −y =−2p( +t),x =2p( +t) . AB OM y + y 2pt2 a2 2 A t M t A t A M 令u=( 2 +t) 2 ,则u∈[8,+∞),点A坐标代入椭圆方程中,得p2= 1 ≤ 1 = 1 . t 2u2+4u 2×82+4×8 160 √10 √10 √5 所以p = ,此时M坐标为( ,± ). max 40 10 10 2.(2018·全国·高考真题)已知斜率为 的直线 与椭圆 交于 , 两点,线段 的中点为 . (1)证明: ; (2)设 为 的右焦点, 为 上一点,且 .证明: , , 成等差数列,并求 该数列的公差. 【答案】(1) ;(2)证明见解析,公差为 或 . 【分析】(1)方法一:设而不求,利用点差法进行证明. (2)方法一:解出m,进而求出点P的坐标,得到 ,再由两点间距离公式表示出 , ,得到直线 的方程,联立直线与椭圆方程由韦达定理进行求解. 【详解】(1)[方法一]:【最优解】点差法 设 ,则 . 两式相减,并由 得 , 由题设知 ,于是 .① 由题设得 ,故 . [方法二]:【通性通法】常规设线 设 , ,当 时,显然不满足题意;由 得, ,所以, , ,即 ,而 ,所以 , 又 ,所以 , ,即 ,解得: . [方法三]:直线与椭圆系的应用 对原椭圆作关于 对称的椭圆为 . 两椭圆方程相减可得 ,即为 的方程,故 . 又点 在椭圆C内部可得 ,解得: . 所以 . [方法四]:直线参数方程的应用 设l的参数方程为 ( 为l倾斜角,t为参数)代入椭圆C中得 .设 是线段中点A,B对应的参数, 是线 段 中点,知 得 ,即 .而点 在C内得 , 解得: ,所以 . (2)[方法一]:【通性通法】常规运算+整体思想 由题意得 ,设 ,则 . 由(1)及题设得 . 又点P在C上,所以 ,从而 , . 于是 .同理 ,所以 . 故 ,即 , , 成等差数列. 设该数列的公差为d,则 .② 将 代入①得 . 所以l的方程为 ,代入C的方程,并整理得 . 故 ,代入②解得 . 所以该数列的公差为 或 . [方法二]:硬算 由 ,知点F为 的重心,由三角形重心坐标公式可得 ,即 . 由点P在椭圆上,把坐标代入方程解得 ,即 . 由(1)有 ,直线l的方程为 ,将其与椭圆方程联立消去y得 ,求 得 ,不妨设 ,所以 , , ,同理可得, ,所以 ,而 ,故 . 即该数列的公差为 或 . [方法三]:【最优解】焦半径公式的应用 因为线段 的中点为 ,得 . 由 ,知点F为 的重心,由三角形重心坐标公式可得 , 由椭圆方程可知, 由椭圆的焦半径公式得 , .所以. 由方法二硬算可得, 或 ,从而公差为 ,即该数列的 公差为 或 . 【整体点评】(1)方法一:利用点差法找出斜率与中点坐标的关系,再根据中点在椭圆内得到不等关系, 即可解出,对于中点问题,点差法是解决此类问题的常用解法,也是该题的最优解; 方法二:常规设线,通过联立得出根与系数的关系(韦达定理),再根据 即可证出,该法是解决直线 与圆锥曲线位置关系的通性通法. 方法三:;类比直线与圆系,采用直线与椭圆系的应用,可快速求出公共弦所在直线方程,从而得出斜率, 进而得证,避免联立过程,适当简化运算; 方法四:利用直线的参数方程以及参数的几何意义,联立求出斜率; (2)方法一:直接根据题意运算结合整体思想,是通性通法; 方法二:直接硬算,思路直接,计算量较大; 方法三:利用焦半径公式简化运算,是该题的最优解. 3.(陕西·高考真题)设椭圆C: 过点(0,4),离心率为 (Ⅰ)求C的方程; (Ⅱ)求过点(3,0)且斜率为 的直线被C所截线段的中点坐标. 【答案】(Ⅰ) (Ⅱ) 【详解】试题分析:(Ⅰ)根据题意,将(0,4)代入C的方程得b的值,进而由椭圆的离心率为 ,结 合椭圆的性质,可得 = ;解可得a的值,将a、b的值代入方程,可得椭圆的方程. (Ⅱ)根据题意,可得直线的方程,设直线与C的交点为A(x ,y ),B(x ,y ),联立直线与椭圆的方 1 1 2 2 程,化简可得方程x2﹣3x﹣8=0,解可得x 与x 的值,由中点坐标公式可得中点的横坐标,将其代入直线方 1 2 程,可得中点的纵坐标,即可得答案. 解:(Ⅰ)根据题意,椭圆过点(0,4), 将(0,4)代入C的方程得 ,即b=4 又 得 = ;即 ,∴a=5 ∴C的方程为 (Ⅱ)过点(3,0)且斜率为 的直线方程为 , 设直线与C的交点为A(x ,y ),B(x ,y ), 1 1 2 2 将直线方程 代入C的方程,得 , 即x2﹣3x﹣8=0,解得 , , ∴AB的中点坐标 , , 即中点为 . 点评:本题考查椭圆的性质以及椭圆与直线相交的有关性质,涉及直线与椭圆问题,一般要联立两者的方 程,转化为一元二次方程,由韦达定理分析解决. 4.(福建·高考真题)已知椭圆 的左焦点为 为坐标原点. (1)求过点 ,并且与椭圆的左准线l相切的圆的方程; (2)设过点F且不与坐标轴垂直的直线交椭圆于A、B两点,线段 的垂直平分线与x轴交于点G,求点G 横坐标的取值范围. 【答案】(1) (2) 【分析】(1)根据给定条件,求出椭圆左焦点F的坐标,左准线l的方程,再求出圆的方程作答.(2)设直线 的方程为 ,设点 、 ,将直线 的方程与椭圆的方程 联立,列出韦达定理,求出线段 的垂直平分线方程,可求得点 的横坐标,利用不等式的基本性质可 求得点 的横坐标的取值范围. 【详解】(1)椭圆 的长半轴长 ,短半轴长 , 半焦距 ,则 , 依题意,所求圆的圆心 在直线 , 设 ,则半径 , 而 ,解得 , 所以所求圆的方程为 . (2)设直线 的方程为 , 联立 ,整理可得 , 因为直线 过椭圆的左焦点 , 所以方程 有两个不相等的实根. 设点 、 ,设 的中点为 , 则 , , . 直线 的垂直平分线 的方程为 , 令 ,则 . 因为 ,所以 故点 的横坐标的取值范围 . 5.(上海·高考真题)已知椭圆C的焦点 ,且长轴长为6,设直线 交椭圆C 于A、B两点,求线段AB的中点坐标 【答案】【分析】先由已知求出椭圆的标准方程,再由直线 交椭圆C于A、B两点,两方程联立,由韦达定 理求得其中点坐标. 【详解】由题意,可得椭圆焦点在 轴上,其中 ,则 , 所以椭圆的方程为 , 联立方程组 ,整理得 , 设 ,可得 , 则中点 ,可得 ,所以 , 即 的中点坐标为 . 故答案为: .