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第20讲 新高考新结构命题下的
圆锥曲线解答题综合训练
(7 类核心考点精讲精练)
在新课标、新教材和新高考的“三新”背景下,高考改革又一次具有深度的向前推进。这不仅仅是一
场考试形式的变革,更是对教育模式和教育理念的全面革新。
当前的高考试题设计,以“三维”减量增质为核心理念,力求在减少题目数量的同时,提升题目的质
量和考查的深度。这具体体现在以下三个方面:
(1)三考
题目设计着重考查学生的知识主干、学习能力和学科素养,确保试题能够全面、客观地反映学生的实
际水平。
(2)三重
强调对学生思维深度、创新精神和实际应用能力的考查,鼓励学生不拘泥于传统模式,展现个人的独
特见解和创造力。
(3)三突出
试题特别突出对学生思维过程、思维方法和创新能力的考查,通过精心设计的题目,引导学生深入思
考和探索,培养逻辑思维和创新能力。
面对新高考新结构试卷的5个解答题,每个题目的考查焦点皆充满变数,无法提前预知。圆锥曲线版
块作为一个重要的考查领域,其身影可能悄然出现在第 15题中,作为一道13分的题目,难度相对较为适
中,易于学生入手。同样不能忽视的是,圆锥曲线版块也可能被置于第18、19题这样的压轴大题中,此时
的分值将提升至17分,挑战学生的解题能力和思维深度,难度自然相应加大。
面对如此多变的命题趋势,教师在教学备考过程中必须与时俱进。不仅要深入掌握不同题目位置可能
涉及的知识点及其命题方式,更要能够灵活应对,根据试题的实际情况调整教学策略。本文基于新高考新
结构试卷的特点,结合具体的圆锥曲线解答题实例,旨在为广大师生提供一份详尽的圆锥曲线解答题综合
训练指南,以期在新高考中取得更好的成绩。考点一、 弦长及面积问题
1.(2024·浙江·二模)已知点 为抛物线 与圆 在第一象限的交点,另一交
点为 .
(1)求 ;
(2)若点 在圆 上,直线 为抛物线 的切线,求 的周长.
2.(2024·江西·模拟预测)已知双曲线 的离心率为2,顶点到渐近线的距离为
.
(1)求 的方程;
(2)若直线 交 于 两点, 为坐标原点,且 的面积为 ,求 的值.
3.(2024·湖南衡阳·模拟预测)已知双曲线 与椭圆 共焦点,点 、
分别是以椭圆半焦距为半径的圆 与双曲线 的渐近线在第一、二象限的交点,若点 满足
,( 为坐标原点),
(1)求双曲线的离心率;
(2)求 的面积.4.(2024·河北·模拟预测)已知直线 过椭圆 的右焦点 ,且交 于
两点.
(1)求 的离心率;
(2)设点 ,求 的面积.
5.(2024·四川南充·一模)已知动点 与定点 的距离和P到定直线 的距离的比是常数
,记点P的轨迹为曲线C.
(1)求曲线C的标准方程;
(2)设点 ,若曲线C上两点M,N均在x轴上方,且 , ,求直线FM的
斜率.
6.(2024·陕西安康·模拟预测)已知椭圆 的左、右顶点分别为 ,左、右焦点分
别为 是椭圆 上一点, ,直线 的斜率为 .
(1)求椭圆 的方程;
(2)若过右焦点 的直线与椭圆 交于点 ,直线 交于点 ,求当 时, 的值.
考点二、 中点弦问题
1.(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.
2.(2024·云南昆明·模拟预测)已知双曲线E: 的右焦点为 ,一条渐近线方程为
.
(1)求双曲线E的方程;
(2)是否存在过点 的直线l与双曲线E的左右两支分别交于A,B两点,且使得 ,若存在,
求出直线l的方程;若不存在,说明理由.
3.(2024·浙江·模拟预测)已知双曲线C: ,圆 ,其中 .圆 与双曲线 有且仅有两个交点 ,线段 的中点为 .
(1)记直线 的斜率为 ,直线 的斜率为 ,求 .
(2)当直线 的斜率为3时,求 点坐标.
4.(23-24高二上·黑龙江佳木斯·期中)已知椭圆 的两个焦点分别为 ,且椭圆 过
点 .
(1)求椭圆 的标准方程;
(2)过点 作直线 交椭圆于 两点, 是弦 的中点,求直线 的方程.
5.(2024·河北沧州·模拟预测)已知直线 与椭圆 相交于 两点,
为弦 的中点, 为坐标原点,直线 的斜率记为 .
(1)证明: ;
(2)若 ,焦距为 .
①求椭圆 的方程;
②若点 为椭圆 的右顶点, ,且直线 与 轴围成底边在 轴上的等腰三角形,求直
线 的方程.
x2 y2
6.(2024·山西长治·模拟预测)已知椭圆E: + =1(a>b>0)的右焦点为 ,且该椭圆过点
a2 b2
,直线l交椭圆E于A,B两点.
(1)求椭圆E的方程;
(2)若AB的中点坐标为 ,求直线l的方程;
(3)若直线l方程为 ,过A、B作直线 的垂线,垂足分别为P、Q,点R为线段PQ
的中点,求证:四边形ARQF为梯形.
考点三、 轨迹问题
1.(2024·广东·模拟预测)已知 ,直线 交于点 ,且直线 的斜率之积
为 ,点 的轨迹记为曲线 .
(1)求 的方程.(2)不过点 的直线 与 交于 两点,且直线 与 的斜率之和为 ,试问直线 是否过定点?
若是,求出该定点坐标;若不是,请说明理由.
2.(2024·河北衡水·模拟预测)已知圆 ,过 的直线与圆 交于 两点,
过 作 的平行线交直线 于 点.
(1)求点 的轨迹 的方程;
(2)过 作两条互相垂直的直线 交曲线 于 交曲线 于 ,连接弦 的中点和 的中
点交曲线 于 ,若 ,求 的斜率.
3.(2024·浙江温州·三模)已知直线 与双曲线 相切于点 .
(1)试在集合 中选择一个数作为 的值,使得相应的 的值存在,并求出相应的 的值;
(2)过点 与 垂直的直线 分别交 轴于 两点, 是线段 的中点,求点 的轨迹方程.
4.(2024·云南·模拟预测)椭圆 的左、右焦点分别为 ,点 在椭圆 上运动(与左、右
顶点不重合),已知 的内切圆圆心为 ,延长 交 轴于点 .
(1)当点 运动到椭圆 的上顶点时,求 ;
(2)当点 在椭圆 上运动时, 为定值,求 内切圆圆心 的轨迹方程;
(3)点 关于 轴对称的点为 ,直线 与 相交于点 ,已知点 的轨迹为 ,过点 的直线
与曲线 交于 两点,试说明:是否存在直线 ,使得点 为线段 的中点,若存在,求出直线 的方
程;若不存在,请说明理由.
5.(2024·山东菏泽·模拟预测)已知在平面直角坐标系 中,一直线与从原点 出发的两条象限角平分
线(一、四象限或二、三象限的角平分线)分别交于 , 两点,且满足 ,线段 的中
点为 ,记点 的轨迹为 .
(1)求轨迹 的方程;
(2)点 , , ,过点 的一条直线 与 交于 、 两点,直线 , 分别交直线
于点 , ,且满足 , ,证明: 为定值.
6.(2024·陕西安康·模拟预测)已知抛物线 的准线方程为 ,直线l与C交于A,
B两点,且 (其中O为坐标原点),过点O作 交AB于点D.(1)求点D的轨迹E的方程;
(2)过C上一点 作曲线E的两条切线分别交y轴于点M,N,求 面积的最小值.
考点 四 、 定点定直线问题
1.(2024·广东深圳·模拟预测)已知椭圆 : 的离心率为 ,右顶点 与 的上,下
顶点所围成的三角形面积为 .
(1)求 的方程;
(2)不过点 的动直线 与 交于 , 两点,直线 与 的斜率之积恒为 ,证明直线 过定点,并求出
这个定点.
2.(2024·北京·三模)已知椭圆 的短轴长为 ,左、右顶点分别为 ,过右
焦点 的直线 交椭圆 于 两点(不与 重合),直线 与直线 交于点 .
(1)求椭圆 的方程;
(2)求证:点 在定直线上.
3.(2024·江西九江·二模)已知双曲线 的离心率为 ,点 在 上.
(1)求双曲线 的方程;
(2)直线 与双曲线 交于不同的两点 , ,若直线 , 的斜率互为倒数,证明:直线 过定点.
4.(2024·贵州毕节·三模)在平面直角坐标系 中,O为坐标原点, ,动点P满足
,设点P的轨迹为曲线 .
(1)求曲线 的方程;
(2)过点 的直线l与曲线 在y轴右侧交于不同的两点M,N,在线段MN上取异于点M,N的点D,
满足 .证明:点D在定直线上.
5.(2024·湖南·三模)已知抛物线 的焦点为F,过F且斜率为2的直线与E交于A,B
两点, .
(1)求E的方程;
(2)直线 ,过l上一点P作E的两条切线 ,切点分别为M,N.求证:直线 过定点,并求
出该定点坐标.
6.(2024·河北保定·二模)已知抛物线 的焦点为 ,过 作互相垂直的直线 ,分别
与 交于 和 两点(A,D在第一象限),当直线 的倾斜角等于 时,四边形 的面积为 .
(1)求C的方程;(2)设直线AD与BE交于点Q,证明:点 在定直线上.
考点 五 、 定值问题
1.(2024·山东泰安·模拟预测)已知椭圆 的焦距为 ,点 在 上.
(1)求 的方程;
(2)点 是 的左顶点,直线 交 于 两点, 分别交直线 于点 ,线
段 的中点为 ,直线 与 轴相交于 点,直线 的斜率为 ,求证: 为定值.
2.(2024·安徽合肥·模拟预测)已知 分别为椭圆 的左顶点和上顶点,过 点作一条斜率
存在且不为0的直线与 轴交于点 ,该直线与 的一个交点为 ,与曲线 的另一个交点为 .
(1)若 平分 ,求 的内切圆半径;
(2)设直线 与 的另一个交点为 ,则直线 的斜率是否为定值?若是,求出该定值;否则,说明理
由.
3.(2024·全国·模拟预测)已知双曲线C的中心是坐标原点,对称轴为坐标轴,且过A(−2,0),
两点.
(1)求C的方程;
(2)设P,M,N三点在C的右支上, , ,证明:
(ⅰ)存在常数 ,满足 ;
(ⅱ) 的面积为定值.
4.(2024·河南濮阳·模拟预测)已知双曲线 分别是 的左、右焦点.若
的离心率 ,且点 在 上.
(1)求 的方程;
(2)若过点 的直线 与 的左、右两支分别交于 两点,与抛物线 交于 两点,试问是否存
在常数 ,使得 为定值?若存在,求出常数 的值;若不存在,请说明理由.
5.(2024·山东济南·三模)如图所示,抛物线 的准线过点 ,(1)求抛物线的标准方程;
(2)若角 为锐角,以角 为倾斜角的直线经过抛物线的焦点 ,且与抛物线交于A、B两点,作线段
的垂直平分线 交 轴于点 ,证明: 为定值,并求此定值.
6.(2024·广西贵港·模拟预测)已知两条抛物线 , .
(1)求 与 在第一象限的交点的坐标.
(2)已知点A,B,C都在曲线 上,直线AB和AC均与 相切.
(ⅰ)求证:直线BC也与 相切.
(ⅱ)设直线AB,AC,BC分别与曲线 相切于D,E,F三点,记 的面积为 , 的面积为
.试判断 是否为定值,若是,求出该定值;若不是,请说明理由.
考点 六 、 最值及范围问题
1.(2024·全国·模拟预测)已知 是坐标原点,抛物线 的焦点为 ,点
在 上,线段 是圆 的一条直径,且 的最小值为
.
(1)求 的方程;
(2)过点 作圆 的两条切线,与 分别交于异于点 的点 ,求直线 斜率的最大值.
2.(2024·全国·三模)如图,动直线 与抛物线 : 交于A,B两点,点C是以
AB为直径的圆与 的一个交点(不同于A,B),点C在AB上的投影为点M,直线 为 的一条切
线.(1)证明: 为定值;
(2)求 与 的内切圆半径之和的取值范围.
3.(2024·内蒙古赤峰·二模)已知点P为圆 上任意一点, 线段PA的垂直平
分线交直线PC于点M,设点M 的轨迹为曲线H.
(1)求曲线H的方程;
(2)若过点M 的直线l与曲线H的两条渐近线交于S,T两点,且M 为线段ST的中点.
(i)证明:直线l与曲线H有且仅有一个交点;
(ii)求 的取值范围.
4.(2024·江苏南京·模拟预测)已知双曲线 一个顶点为 ,直线 过点
且交双曲线右支于 两点,记 的面积分别为 .当 与 轴垂直时,
(1)求双曲线 的标准方程;
(2)若 交 轴于点 , , .
①求证: 为定值;
②若 ,当 时,求实数 的取值范围.
5.(2024·重庆·三模)已知F,C分别是椭圆 的右焦点、上顶点,过原点的直线 交椭
圆 于A,B两点,满足 .
(1)求椭圆 的方程;
(2)设椭圆 的下顶点为 ,过点 作两条互相垂直的直线 ,这两条直线与椭圆 的另一个交点分别为
M,N,设直线 的斜率为 的面积为 ,当 时,求 的取值范围.
6.(2024·湖南邵阳·三模)已知椭圆 : 的离心率为 ,右顶点 与 的上,下顶点所围成的三角形面积为 .
(1)求 的方程.
(2)不过点 的动直线 与 交于 , 两点,直线 与 的斜率之积恒为 .
(i)证明:直线 过定点;
(ii)求 面积的最大值.
考点 七 、 新定义问题
1.(2024·山东青岛·三模)在平面内,若直线 将多边形分为两部分,多边形在 两侧的顶点到直线 的距
离之和相等,则称 为多边形的一条“等线”,已知 为坐标原点,双曲线 的左、
右焦点分别为 的离心率为2,点 为 右支上一动点,直线 与曲线 相切于点 ,且与 的渐近
线交于 两点,当 轴时,直线 为 的等线.
(1)求 的方程;
(2)若 是四边形 的等线,求四边形 的面积;
(3)设 ,点 的轨迹为曲线 ,证明: 在点 处的切线 为 的等线
2.(2024·湖南·二模)直线族是指具有某种共同性质的直线的全体,例如 表示过点 的直线,
直线的包络曲线定义为:直线族中的每一条直线都是该曲线上某点处的切线,且该曲线上的每一点处的切
线都是该直线族中的某条直线.
(1)若圆 是直线族 的包络曲线,求 满足的关系式;
(2)若点P(x ,y )不在直线族: 的任意一条直线上,求 的取值范围和
0 0
直线族 的包络曲线 ;
(3)在(2)的条件下,过曲线 上 两点作曲线 的切线 ,其交点为 .已知点C(0,1),若 三
点不共线,探究 是否成立?请说明理由.
3.(2024·新疆乌鲁木齐·二模)在平面直角坐标系 中,重新定义两点 之间的“距
离”为 ,我们把到两定点 的“距离”之和为常数
的点的轨迹叫“椭圆”.
(1)求“椭圆”的方程;
(2)根据“椭圆”的方程,研究“椭圆”的范围、对称性,并说明理由;
(3)设 ,作出“椭圆”的图形,设此“椭圆”的外接椭圆为 的左顶点为 ,过 作直线交
于 两点, 的外心为 ,求证:直线 与 的斜率之积为定值.4.(2024·辽宁沈阳·模拟预测)在平面直角坐标系 中,利用公式 ①(其中 , , ,
为常数),将点 变换为点 的坐标,我们称该变换为线性变换,也称①为坐标变换公式,该
变换公式①可由 , , , 组成的正方形数表 唯一确定,我们将 称为二阶矩阵,矩阵通
常用大写英文字母 , ,…表示.
(1)如图,在平面直角坐标系 中,将点 绕原点 按逆时针旋转 角得到点 (到原点距离
不变),求坐标变换公式及对应的二阶矩阵 ;
(2)在平面直角坐标系 中,求双曲线 绕原点 按逆时针旋转 (到原点距离不变)得到的双曲线
方程 ;
(3)已知由(2)得到的双曲线 ,上顶点为 ,直线 与双曲线 的两支分别交于 , 两点( 在第一象
限),与 轴交于点 .设直线 , 的倾斜角分别为 , ,求证: 为定值.
5.(2024·江西新余·二模)通过研究,已知对任意平面向量 ,把 绕其起点A沿逆时针方向旋
转 角得到向量 ,叫做把点B绕点A逆时针方向旋转 角得到点P,
(1)已知平面内点 ,点 ,把点B绕点A逆时针旋转 得到点P,求点P的坐标:
(2)已知二次方程 的图像是由平面直角坐标系下某标准椭圆 绕原点O逆
时针旋转 所得的斜椭圆C,
(i)求斜椭圆C的离心率;
(ⅱ)过点 作与两坐标轴都不平行的直线 交斜椭圆C于点M、N,过原点O作直线 与直线
垂直,直线 交斜椭圆C于点G、H,判断 是否为定值,若是,请求出定值,若不是,请说
明理由.6.(2024·四川·一模)已知抛物线 : 的焦点为 ,过点 的直线与 相交于点 , ,
面积的最小值为 ( 为坐标原点).按照如下方式依次构造点 : 的坐标为 ,直
线 , 与 的另一个交点分别为 , ,直线 与 轴的交点为 ,设点 的横坐标为 .
(1)求 的值;
(2)求数列 的通项公式;
(3)数列 中,是否存在连续三项(按原顺序)构成等差数列?若存在,指出所有这样的连续三项;若不
存在,请说明理由.