文档文本内容
10.4 直线与圆锥曲线的位置关系
考点清单
学生用书P90 知识结构化 考点清单化
考点 直线与圆锥曲线的位置关系 当直线过抛物线的焦点时 可利用抛物线的焦点弦公式求
(3) ꎬ
解弦长.
1.直线与圆锥曲线的位置关系的判断
3.圆锥曲线中的中点弦的有关结论
判断直线l与圆锥曲线r的位置关系时 通常将直线l的方程
ꎬ 设AB为圆锥曲线的弦 点M x y 为弦AB的中点 O为坐标
Ax By C 代入圆锥曲线r的方程F x y .消去y 或x ꎬ ( 0ꎬ 0) ꎬ
+ + =0 ( ꎬ )= 0 ( ) 原点
得到一个关于变量x 或y 的方程ax2 bx c 或ay2 by c :
( ) + + =0( + + = 标准方程 结论
.
0)
当a 时 Δ 时 直线l与曲线r相交 Δ 时 直线l
x2 y2
(a b ) k k
b2
(1) ≠0 ꎬ >0 ꎬ ꎻ =0 ꎬ a2+b2 =1 > >0 AB OM=-a2
与曲线r相切 Δ 时 直线l与曲线r相离.
ꎻ <0 ꎬ y2 x2 a2
当a 时 l与r相交 且只有一个交点 此时 若r为双曲 (a b ) k k
(2) =0 ꎬ ꎬ ꎬ ꎬ a2+b2 =1 > >0 AB OM=-b2
线 则直线l与双曲线的渐近线平行 若r为抛物线 则直线l
ꎬ ꎻ ꎬ x2 y2 b2
与抛物线的对称轴平行或重合. a2-b2 =1 (a >0 ꎬb >0 ) k AB k OM=a2
2.圆锥曲线中的弦长公式
续表
当弦的两端点坐标易求时 可求出两端点坐标 再用两点
(1) ꎬ ꎬ 标准方程 结论
间距离公式直接求解.
若斜率为k的直线与圆锥曲线相交于A x y B x y
y2 x2
(a ꎬb ) k k
a2
(2) ( 1ꎬ 1)ꎬ ( 2ꎬ 2) a2-b2 =1 >0 >0 AB OM=b2
两个
k
不
2
同
x
的
x
点 ꎬ 则弦
k
长
2
| AB
x
| =
x 2
( x 1
x
-
x
x 2)
或
2 +( y 1-
A
y
B
2) 2 = y2
=2
px(p
≠0
) k
AB=y
p
1+ | 1- 2| = 1+ ( 1+ 2) -4 1 2 | | = 0
( ) ( ) x
1 2 y y 1 2 y y 2 y y k x2 =2 py(p ≠0 ) k AB= p 0
1+ k | 1- 2| = 1+ k ( 1+ 2) -4 1 2 ( ≠
.
0)
年
高
考
年
模
拟
︵
教
师
用
书
︶
2 08
题型方法
学生用书P90 题型经典 方法实用
一、有关位置关系、弦长问题的解题策略 故直线AB的方程为 tx y .
2 -2 +1=0
1.直线与圆锥曲线有无公共点或有几个公共点的问题 可以转 ( )
ꎬ 所以直线AB过定点 1 .
化为它们所对应的方程构成的方程组是否有解或解的个数的 0ꎬ
2
问题 往往通过消元最终归结为讨论方程解的情况 需要注意
ꎬ ꎬ 由 得直线AB的方程为y tx 1 .
的是 当直线平行于双曲线的渐近线或直线平行或重合于抛物 (2) (1) = +
ꎬ 2
线的对称轴时 ꎬ 直线与双曲线或抛物线有且只有一个交点. ì ï ï y = tx + 1 ꎬ
2
相
.涉
交
及
弦
直
的
线
长
与
弦
圆
所
锥
在
曲
直
线
线
相
的
交
方
弦
程
的问
如
题
中 ꎬ 点
主
弦
要有
相
以
交
下
弦
几
等
种情
弦
形
的 :
由í
ï ïy x2
2 可得x2
-2
tx
-1=0
.
ꎻ ( 、 )、 î =
中点的轨迹等 可以利用 设点代点 设而不求 设交点坐标 2
将交点坐标代
ꎬ
入曲线方程
“
ꎬ 不是求出
、
具体坐标
”
ꎬ
(
而是利用坐标
ꎬ 于是x
1+
x
2=2
t
ꎬ
x
1
x
2=-1ꎬ
y
1+
y
2=
t
(
x
1+
x
2)+1=2
t2
+1ꎬ|
AB
| =
应满足的关系直接解决问题 的方法解决. t2 x x t2 x x 2 x x t2 .
) 1+ | 1- 2|= 1+ × ( 1+ 2) -4 1 2 =2( +1)
例1 (2019课标 Ⅲ 理ꎬ21ꎬ12分)已知曲线C : y =
x2
ꎬ D为直线
设d
1ꎬ
d
2
分别为点D
ꎬ
E到直线AB的距离
ꎬ
则d
1=
t2
+1ꎬ
d
2
2 2 .
=
y 1 上的动点 过D作C的两条切线 切点分别为A B. t2 =- ꎬ ꎬ ꎬ +1
2
证明 直线AB过定点 因此 四边形 ADBE 的面积 S 1 AB d d t2 (1) : ꎻ ꎬ = | | ( 1 + 2)= ( +
( ) 2
若以E 5 为圆心的圆与直线AB相切 且切点为线段 t2 .
(2) 0ꎬ ꎬ 3) +1
2 ( )
AB的中点 求四边形ADBE的面积. 设M为线段AB的中点 则M t t2 1 .
ꎬ ꎬ ꎬ +
( ) 2
解析 (1) 证明 : 设D t ꎬ- 2 1 ꎬ A ( x 1ꎬ y 1)ꎬ 则x2 1=2 y 1 . 由于E→M ⊥ →AB ꎬ 而E→M =( t ꎬ t2 -2)ꎬ →AB与向量 (1ꎬ t ) 平行 ꎬ 所以t +
t2 t .
( -2) =0 y 1
由于y′ x 所以切线DA的斜率为x 故 1+ 2 x .整理得 tx 解得t =0 或t =±1 .
= ꎬ 1ꎬ x t = 1 2 1 当t 时 S 当t 时 S .
1- =0 ꎬ =3ꎻ =±1 ꎬ =4 2
-2 y 1+1=0 . 因此
ꎬ
四边形ADBE的面积为
3
或
4 2
.
设B x y 同理可得 tx y .
( 2ꎬ 2)ꎬ 2 2-2 2+1=0
二、圆锥曲线中中点弦问题的解题策略 x2 y2 x2 y2
1.点差法 设出弦的两端点坐标后 代入圆锥曲线方程 并将两 C. - =1 D. - =1
: ꎬ ꎬ 6 3 5 4
y y x2 y2
式相减
ꎬ
式中含有x
1+
x
2ꎬ
y
1+
y
2ꎬx
1-
x
2三个未知量
ꎬ
这样就直接 解析 设双曲线的方程为
a2 -b2 =1(
a
>0ꎬ
b
>0)ꎬ
A
(
x
1ꎬ
y
1)ꎬ
1- 2
联系了中点坐标和直线的斜率 借用中点坐标公式即可求得 ì ï x2 y2
ꎬ 1 1
斜率. ïa2 -b2 =1ꎬ①
B x y 则í
2.根与系数的关系法 联立直线与圆锥曲线的方程 将其转化 ( 2ꎬ 2)ꎬ ïx2 y2
: ꎬ ï 2 2
为一元二次方程后 由根与系数的关系求解. îa2 -b2 =1ꎬ②
ꎬ
例2 已知双曲线E的中心为原点
ꎬ
F
(3ꎬ0)
是E的焦点
ꎬ
过F
整理 得
y
1-
y
2
b2 x
1+
x
2
b2
2×(-12) 0-(-15)
的直线l与E相交于A
ꎬ
B两点
ꎬ
且AB的中点为N
(-12ꎬ-15)ꎬ
①-② ꎬ x
1-
x
2
=a2y
1+
y
2
=a2
2×(-15)
=
3-(-12)
=
则E的方程为
( ) 即
b2
5 .只有 项符合题意.故选 .
x2 y2 x2 y2 1ꎬ a2 = B B
4
A. - =1 B. - =1 答案 B
3 6 4 5
第
十
章
圆
锥
曲
线
2 09
五年 考点式编排 五年 考点式编排 三年 考点基础练 一年 甄选情境素养
高考 题组式训练 高考 题组式训练 模拟 综合提升练 创新 专家独家命制
2018—2022 —
2012 2017
考点 直线与圆锥曲线的位置关系 OB OF
B.| |=| |
AB OF
学生用书P258 C.| |>4| |
OAM OBM °
1.(2015四川ꎬ5ꎬ5分ꎬ基础性)过双曲线x2
-
y2
=1
的右焦点且 D.∠
答案
+
A
∠
CD
<180
3
与x轴垂直的直线 交该双曲线的两条渐近线于A B两点 则 x2 y2
ꎬ ꎬ ꎬ 6.(2015湖南ꎬ13ꎬ5分ꎬ综合性)设F是双曲线C 的
AB
:a2 -b2 =1
| |= ( )
一个焦点.若C上存在点P 使线段PF的中点恰为其虚轴的一
ꎬ
4 3 个端点 则C的离心率为 .
A. B.2 3 C.6 D.4 3 ꎬ
3
答案 D 答案
5
2.(2014天津ꎬ5ꎬ5分ꎬ基础性)已知双曲线
x2 y2
a b 7.(2021浙江ꎬ16ꎬ6分ꎬ综合性)已知椭圆
x2 y2
a b
a2 -b2 =1( >0ꎬ > a2 +b2 =1( > >0)ꎬ
( )
的一条渐近线平行于直线l y x 双曲线的一个焦点在 2
0) : =2 +10ꎬ 焦点F c F c c .若过F 的直线和圆 x 1 c
直线l上 则双曲线的方程为 1(- ꎬ0)ꎬ 2( ꎬ0)( >0) 1 - +
ꎬ ( ) 2
.
x2 y2
.
x2 y2 y2
=
c2 相切
ꎬ
与椭圆在第一象限交于点P
ꎬ
且PF
2⊥
x轴
ꎬ
则该直
A - =1 B - =1 线的斜率是 椭圆的离心率是 .
5 20 20 5 ꎬ
x2 y2 x2 y2
.3 3 .3 3 答案 2 5ꎻ 5
C - =1 D - =1
25 100 100 25 5 5
答案 A 8.(2020新高考 ꎬ13ꎬ5分ꎬ综合性)斜率为 的直线过抛物线
Ⅰ 3
3.(2018课标 Ⅰ 理ꎬ8ꎬ5分ꎬ综合性)设抛物线C : y2 =4 x的焦点 C : y2 =4 x的焦点 ꎬ 且与C交于A ꎬ B两点 ꎬ 则 | AB |= .
为F ꎬ 过点 (-2ꎬ0) 且斜率为 2 的直线与C交于M ꎬ N两点 ꎬ 则 答案 16
3 3
F→M F→N x2 y2
= ( ) 9.(2019浙江ꎬ15ꎬ4分ꎬ综合性)已知椭圆 的左焦点
+ =1
A.5 B.6 C.7 D.8 9 5
答案 D 为F 点P在椭圆上且在x轴的上方.若线段PF的中点在以原
ꎬ
4.(多选)(2022新高考 ꎬ11ꎬ5 分ꎬ综合性)已知O为坐标原 点 O 为 圆 心 OF 为半径 的 圆 上 则 直 线 PF 的 斜
Ⅰ ꎬ | | ꎬ
点
ꎬ
点A
(1ꎬ1)
在抛物线C
:
x2
=2
py
(
p
>0)
上
ꎬ
过点B
(0ꎬ-1)
的 率是 .
直线交C于P Q两点 则 答案
ꎬ ꎬ ( ) 15
C的准线为y 10.(2022全国甲ꎬ理20ꎬ文21ꎬ12分ꎬ综合性)设抛物线C y2
A. =-1 : =
直线AB与C相切 px p 的焦点为F 点D p 过F的直线交C于M N两
B. 2 ( >0) ꎬ ( ꎬ0)ꎬ ꎬ
OP OQ OA 2 点.当直线MD垂直于x轴时 MF .
C.| || |>| | ꎬ| |=3
BP BQ BA 2 求C的方程
D.| || |>| | (1) ꎻ
答案 BCD 设直线 MD ND 与 C 的另一个交点分别为 A B 记直线
(2) ꎬ ꎬ ꎬ
5.(多选)(2022新高考 ꎬ10ꎬ5 分ꎬ综合性)已知O为坐标原 MN AB的倾斜角分别为α β.当α β取得最大值时 求直线AB
Ⅱ ꎬ ꎬ - ꎬ
点 过抛物线C y2 px p 焦点F的直线与C交于A B两 的方程.
ꎬ : =2 ( >0) ꎬ
点 其中A在第一象限 点M p .若 AF AM 则 ( p ) p
ꎬ ꎬ ( ꎬ0) | |=| |ꎬ 解析 ( )由题意知F ꎬ ꎬ所以 DF ꎬ 1 0 | |=
( ) 2 2
直线AB的斜率为 当MD x轴时ꎬ点M的坐标为(pꎬ p)ꎬ MD p.
A. 2 6 ⊥ ± 2 | |= 2
在 Rt△ MDF 中ꎬ | MF | 2 = | MD | 2 +| DF | 2ꎬ即 3 2 = ( 2 p)2 + 则x x 4 km ꎬx x 2 m2 +2ꎬ
( p ) 2 ꎬ得p2 ꎬ又p ꎬ所以p . 1+ 2= 1-2 k2 1 2=- 1-2 k2
=4 >0 =2 y y
2 k 1-1ꎬk 2-1ꎬ
所以抛物线C的方程为y2 x. PA=x QA=x
=4 1-2 2-2
( )设M(x ꎬy )ꎬN(x ꎬy )ꎬA(x ꎬy )ꎬB(x ꎬy )ꎬ直线MN的 y y
2 1 1 2 2 3 3 4 4 由k k ꎬ得 1-1 2-1 ꎬ
方程为x my ꎬ PA+ QA=0 x +x =0
= +1 1-2 2-2
化简得 kx x (m k )(x x ) (m ) ꎬ
2 1 2+ -2 -1 1+ 2 -4 -1 =0
æ m2 ö km
即 kç 2 +2÷ (m k ) 4 (m ) ꎬ
2 è- k2 ø+ -2 -1 k2 -4 -1 =0
1-2 1-2
化简得( k m )(k ) ꎬ
2 + -1 +1 =0
k m 或k .
∴2 + -1=0 +1=0
若 k m ꎬ则l:y k(x ) ꎬ
2 + -1=0 = -2 +1
{x my ꎬ 这时直线l过点Aꎬ不合题意ꎬ
由 = +1 得y2 my ꎬ k ꎬ k .
y2 x -4 -4=0 ∴ +1=0 ∴ =-1
=4 ( )由( )知k ꎬ从而l:y x mꎬ
Δ m2 恒成立ꎬ且y y . 2 1 =-1 =- +
1=16 +16>0 1 2=-4 设直线PA的倾斜角为αꎬ直线QA的倾斜角为βꎬ
y y y y
由斜率公式可得k 1- 2 1- 2 4 ꎬ同理k 4 .
MN=x
1-
x
2
=y2
1
y2
2
=y
1+
y
2
AB=y
3+
y
4
-
4 4
x
直线 MD 的方程为 x 1-2y ꎬ代入 y2 x 中可得 y2
= y +2 =4 -
1
(x )
4 1-2 y .
y -8=0
1
Δ 且y y ꎬ所以y y ꎬ
2>0 1 3=-8 3=2 2
同理y y ꎬ
4=2 1 则 PAQ α βꎬ
所以k AB=y 4 y =y 2 y = k MNꎬ ∠ (α = β) - ꎬ即 k PA- k QA ꎬ
3+ 4 1+ 2 2 ∴ |tan - |=2 2 k k =2 2
又因为直线MNꎬAB的倾斜角分别为αꎬβꎬ 1+ PA QA
所以k β k MN tan α ꎬ 由题意知k QA=- k PA ꎬ解得k2PA=2 或k2PA= 1 .
AB=tan = = 2
2 2
若要使 α β 最 大 ꎬ则 β ( ꎬπ ) . 双曲线C的渐近线斜率为 2ꎬ
- ∈ 0 ∵ ±
2 2
设
k
k
k
ꎬk
ꎬ则
(
α β) tan
α
-tan
β k
∴
k2PA=2 ꎬ由对称性可取k
PA=- 2
ꎬ则k
QA= 2
ꎬ
MN=2 AB=2 >0 tan - = 1+tan α tan β= 1+2 k2 = ∴ 直线PA的方程为y =- 2 (x -2 ) +1 ꎬ
{
1 1 2ꎬ当且仅当 1 kꎬ即k 2时ꎬ等号 y =- 2 (x -2 ) +1 ꎬ
1 k +2 k ≤ 2 1 k 2 k = 4 k =2 = 2 联立 x2 - y2 =1 ꎬ
2
成立ꎬ
得x 10+4 2ꎬ
所以当α
-
β最大时ꎬ设直线AB的方程为x
= 2
y
+
nꎬ 1=
3
{
x y nꎬ
由 = 2 + 得y2 y n ꎬ 同理ꎬx 10-4 2ꎬ
y2 x -4 2 -4 =0 2=
=4 3
则y y n y y . ( )
所以
3
n
4=-
ꎬ
4
所
=
以
4
直
1
线
2=
A
-
B
1
的
6
方程为x y . ∴ |
PA
|= 1+
k2PA
|
x
1-2|=
4 3 2+1 ꎬ
=4 - 2 -4=0 3
11.(2022新高考 ꎬ21ꎬ12分ꎬ综合性)已知点A 在双曲 ( )
年 x2 y2 Ⅰ (2ꎬ1) | QA |= 1+ k2QA | x 2-2|= 4 3 2-1 ꎬ
高 线C a 上 直线l交C于P Q两点 直线AP 3
考
:a2 -a2
-1
=1( >1) ꎬ ꎬ ꎬ ꎬ
由 PAQ 得 PAQ 2 2ꎬ
AQ的斜率之和为 . tan∠ =2 2 sin∠ =
年 0 3
求l的斜率
模 (1) ꎻ S 1 PA QA PAQ
拟 若 PAQ 求 PAQ的面积. ∴ △ PAQ= | || |sin∠
(2) tan∠ =2 2ꎬ △ 2
( ) ( )
解析 ( ) 点A在双曲线上ꎬ 4 1 ꎬ 1 4 3 2+1 4 3 2-1 2 2 16 2.
1 ∵ ∴ a2 -a2 =1 = × × × =
-1 2 3 3 3 9
︵ 解得a2 . C的方程为
x2
y2 . 12.(2020天津ꎬ18ꎬ15分ꎬ综合性)已知椭圆
x2 y2
a b
教 =2∴ - =1① a2 +b2 =1( > >
2
师 设直线l:y kx m. 的一个顶点为A 右焦点为F 且 OA OF 其中
用 = + ② 0) (0ꎬ-3)ꎬ ꎬ | |=| |ꎬ
书 联立 ①② ꎬ消去y得( 1-2 k2)x2 -4 kmx -2 (m2 +1 ) =0 . O为原点.
︶ 设P(x ꎬy )ꎬQ(x ꎬy )ꎬ 求椭圆的方程
1 1 2 2 (1) ꎻ
2 10
( 点 2) 已 直 知 线 点 AB C满 与 足 以 3 C O→ 为 C 圆 = O→ 心 F 的 ꎬ 点 圆 B 相 在 切 椭 于 圆 点 上 P ( B 且 异 P 于 为 椭 线 圆 段 的 A 顶 B æ è ç 2 k 1 2 2 + k 1 ꎬ6 2 k k 2 2 - + 3 1 ö ø ÷.因为P为线段AB的中点ꎬ点A的坐标为( 0 ꎬ
)ꎬ ꎬ
的中点.求直线AB的方程. )ꎬ所以点P的坐标为 æ ç 6 k ꎬ -3 ö ÷.由 O→C O→Fꎬ得点 C
解析 ( )由已知可得 b .记半焦距为 cꎬ由 OF
-3 è
2
k2
+1 2
k2
+1
ø 3 =
1 =3 | | =
OA 可得c b .又由a2 b2 c2ꎬ可得a2 .所以椭圆的方程 -3
|
x2
|
y2
= =3 = + =18
的坐标为( ꎬ )ꎬ故直线CP的斜率为2
k2
+1
-0
ꎬ即 3 .又
为
+ =1
. 1 0
6
k
2
k2
-6
k
+1
(
1
)
8
因为
9
直线 AB 与以 C 为圆心的圆相切于点 Pꎬ所以 AB 2
k2
+1
-1
2 ⊥
CP.依题意ꎬ直线AB和直线CP的斜率均存在.设直线AB的方 因为AB CPꎬ所以k 3 ꎬ整理得 k2 k ꎬ解
{y kx ꎬ ⊥ 2 k2 -6 k +1 =-1 2 -3 +1=0
= -3
程为y
=
kx
-3
.由 x2 y2
ꎬ
消去yꎬ可得(
2
k2
+1
)x2
-12
kx
=
得k
=
1 或k
=1
.
+ =1 2
18 9
k 所以直线AB的方程为y 1 x 或y x .
ꎬ解得 x 或 x 12 .依题意ꎬ可得点 B 的坐标为 = -3 = -3
0 = 0 = k2 2
2 +1
第
十
章
圆
锥
曲
线
2 11
三年 考点基础练 五年 考点式编排 三年 考点基础练 一年 甄选情境素养
模拟 综合提升练 高考 题组式训练 模拟 综合提升练 创新 专家独家命制
2020—2022
A组 考点基础题组 学生用书P260
考点 直线与圆锥曲线的位置关系 设过点B 且斜率为k的直线l与抛物线C交于不同
(2) (2ꎬ0)
( )
1.(2022湖南邵阳一模ꎬ7)双曲线C : x2 - y2 =1 的左 、 右焦点分 的两点M ꎬ N.若B→M = λB→N ꎬ λ ∈ 1 ꎬ4 ꎬ 求斜率k的取值范围.
4
3
别为F F 过F 作垂直于x轴的直线交双曲线于A B两点 解析 ( )由题意知 p ꎬ解得p ꎬ所以抛物线C的方
1ꎬ 2ꎬ 2 ꎬ ꎬ 1 2+ =3 =2
AF F 的内切圆圆心为O BF F 的内切圆圆心为O 则 2
△ 四边形 1 2 F O F O 的面积是 1ꎬ△ 1 2 2ꎬ 程为x2 y.将点A(mꎬ ) m 代入x2 y 得m 所以
1 1 2 2 ( ) =4 2 ( >0) =4 ꎬ =2 2ꎬ
点A的坐标为 .
A.8 B.6 C.4 D.2 (2 2ꎬ2)
答案 C {y k x
由题意知直线l y k x 联立得 = ( -2)ꎬ消去y得
2.(2021辽宁百校联盟质检ꎬ6)设双曲线C
x2 y2
a b
(2) : = ( -2)ꎬ x2
=4
y
ꎬ
:a2 -b2 =1( >0ꎬ x2 kx k
-4 +8 =0ꎬ
>0)
的右焦点为F
ꎬ
过F且垂直于x轴的直线与C相交所得的 由Δ
=16
k2
-32
k
>0ꎬ
解得k
<0
或k
>2
.设M
(
x
1ꎬ
y
1)ꎬ
N
(
x
2ꎬ
y
2)ꎬ
弦长为 4
b2
则C的离心率为 则x x k x x k B→M x y B→N x y 由B→M
a2
+
b2 ꎬ ( ) 1+ 2=4 ꎬ 1 2=8 ꎬ
y
=( 1-2ꎬ 1)ꎬ =( 2-2ꎬ 2)ꎬ
x2
λB→N得y λy 即λ 1 又x2 y x2 y 所以λ 1
A. 2 B.2 C. 3 D.3
= 1= 2ꎬ =y ꎬ 1=4 1ꎬ 2=4 2ꎬ =x2 =
答案 B æx ö2 ( ) x ( 2 ) ( ) 2
3.(2022湖北八市联考ꎬ15)已知抛物线y2 =4 x的焦点为F ꎬ 点 è ç x 1 2 ø ÷ ∈ 1 4 ꎬ4 ꎬ 则 x 1 2 ∈ -2ꎬ- 2 1 ∪ 1 2 ꎬ2 ꎬ
M是抛物线上异于顶点的一点
ꎬ
O→M
=2
O→N
(
点 O 为坐标原
因为(
x
1+
x
2)
2 x
1
x
2 16
k2
k 设t
x
1 则 k t 1
点 过点N作直线OM的垂线与x轴交于点P 则 OP MF x x =x +x +2= k =2 ꎬ =x ꎬ 2 = + t +2ꎬ
)ꎬ ꎬ 2| |-| | 1 2 2 1 8 2
. ( ) ( ) ( ]
= 因为 t 1 1 则 t 1 5
答案 ∈ -2ꎬ- ∪ ꎬ2 ꎬ + t ∈ - ꎬ-2 ∪
3 2 2 2
4.(2022辽宁名校联盟二轮复习联考(一)ꎬ21)已知抛物线C [ ) ( ] [ )
: 5 所以k 1 9 因为k 或k 所以
x2
=2
py
(
p
>0)
的焦点为F
ꎬ
抛物线上一点A
(
m
ꎬ2)(
m
>0)
到F 2ꎬ
2
ꎬ ∈ -
4
ꎬ0 ∪ 2ꎬ
4
ꎬ <0 >2ꎬ
( ) ( )
的距离为 .
3 k的取值范围是 1 9 .
求抛物线C的方程和点A的坐标 - ꎬ0 ∪ 2ꎬ
(1) ꎻ 4 4
B组 综合应用题组 学生用书P261
45分钟 55分
一、单项选择题(每小题5分ꎬ共10分) 为双曲线的左 右焦点 PF F 内切圆的半径为 .圆心为点
ꎬ ꎬ△ 1 2 1
x2
1.(2022辽宁鞍山一中4月线上模拟ꎬ8)已知点P为双曲线 I 若 F IF 3 OI 则双曲线的离心率为
a2 ꎬ ∠ 1 2= πꎬ| |= 3ꎬ ( ) 4
y2
a b 上一点 点P在第一象限 点F F 分别 5 3 2
-b2 =1( >0ꎬ >0) ( )ꎬ 1ꎬ 2 A. B. C. 3 D. 5
2 2
答案 B ì ï
2
b
=2 2
ꎬ
2
2
.
p
(
x
2
(
0
p
2
>
2
0)
福
经
建
过
漳
点
州
(
一
1ꎬ
模
-2
ꎬ
)
8
ꎬ
)
直
已
线
知
l
以
: y =
F
k
为
( x
焦
-1
点
) 与
的抛
C交
物
于
线
A
C
ꎬ : B
y2
两 = 解析 ( 1 )由题意可知í
ï
ïa c = 2ꎬ 解得a =2 ꎬb = 2 ꎬ则椭圆
ï 2
点
(
其中点A在x轴上方
)ꎬ
若
|
AF
|=(3+2 2)|
FB
|ꎬ
则l在y îa2
=
b2
+
c2ꎬ
轴上的截距为
( ) 的方程为
x2 y2
.
+ =1
1 4 2
A.2 B.1 C.- D.-1 ( )证明:设A(x ꎬy )ꎬB(x ꎬy )ꎬQ(xꎬy)ꎬP( ꎬt)ꎬ直线AB的
2 2 1 1 2 2 4
答案 D 斜率显然存在ꎬ设为kꎬ则AB的方程为y k(x ) t.因为AꎬPꎬ
= -4 +
二、多项选择题(每小题5分ꎬ共10分) BꎬQ四点共线ꎬ所以不妨令x x x ꎬ
2< < 1<4
3.(2022湖南衡阳八中开学考ꎬ11)已知抛物线y2
=2
px
(
p
>0) AP k2( x )ꎬ AQ k2(x x)ꎬ
的焦点为F 过点F的直线l交抛物线于A B两点 以线段AB | |= 1+ 4- 1 | |= 1+ 1-
ꎬ ꎬ ꎬ QB k2(x x )ꎬ PB k2( x )ꎬ
为直径的圆交y轴于M N两点 设线段AB的中点为P 则下 | |= 1+ - 2 | |= 1+ 4- 2
ꎬ ꎬ ꎬ 由 AP QB AQ PB 可得( x )(x x ) (x x)(
列说法正确的是 | | | |=| | | | 4- 1 - 2 = 1- 4-
( ) x )ꎬ化简可得 x x (x x )( x) x .( )
若抛物线上的点E t 到点F的距离为 则抛物线的方 2 2 1 2- 1+ 2 4+ +8 =0 ∗
A. (2ꎬ ) 4ꎬ {x2 y2
程为y2
=4
x
联立 + =1
ꎬ
消去y并整理得( k2 )x2 k(t k)x
以AB为直径的圆与准线相切 4 2 2 +1 +4 -4 +
B. y k(x ) tꎬ
线段AB长度的最小值是 p = -4 +
C. 2 (t k)2 ꎬ
[ ) 2 -4 -4=0
PMN的取值范围为 1 k(t k) (t k)2
D.sin∠ ꎬ1 则x x 4 -4 ꎬx x 2 -4 -4.代入( )化简得x
2 1+ 2=- k2 1 2= k2 ∗ =
答案 BCD 2 +1 2 +1
kt t2 t2 t2
4.(2021广东广州一模ꎬ9)已知点O为坐标原点 直线y x 4 +2- 6+ ꎬ即6+ xꎬ
ꎬ = -1 kt =4-kt kt =4-
与抛物线C
:
y2
=4
x相交于A
ꎬ
B两点
ꎬ
则
( ) 又k
+2
y - t ꎬ代入
+
上
2
式得
+
6
2
+ t2 xꎬ化简得 x ty ꎬ所以
AB =x y t =4- 2 + -2=0
A.| |=8 -4 - t
OA OB x +2
B. ⊥ -4
AOB的面积为 点Q总在一条动直线 x ty 上ꎬ且该直线过定点( ꎬ ).
C.△ 2 2 2 + -2=0 1 0
线段AB的中点到直线x 的距离为 x2 y2
D. =0 2 8.(2022山东烟台、德州一模ꎬ21)已知椭圆C a b
答案 AC :a2 +b2 =1( >
三、填空题(每小题5分ꎬ共10分)
的离心率为 3 依次连接 C 的四个顶点所得菱形的面积
x2 y2 >0) ꎬ
5.(2022福建漳州一模ꎬ14)已知椭圆 a b F是 2
a2 +b2 =1( > >0)ꎬ 为 .
4
左焦点 A为下顶点 若上顶点 右顶点到直线AF的距离之比 求椭圆C的标准方程
ꎬ ꎬ 、 (1) ꎻ
若A 直线l y kx m与C交于P Q两点 且AP
为 4 ab 椭圆的四个顶点的连线围成的四边形的面积为 (2) (-2ꎬ0)ꎬ : = + ꎬ ꎬ ⊥
ꎬ 30ꎬ AQ 试判断直线l是否过定点.若是 求出此定点的坐标 若不
135 ꎬ ꎬ ꎻ
则椭圆的离心率为 . 是 说明理由.
ꎬ
答案 2
ì ïc
3ꎬ
ïa =
6.(2022辽
7
宁鞍山一中4月线上模拟ꎬ16)过点P (1ꎬ1) 的直线
解析 (
1
)由已知得í
ï ï2 ab =4
2
ꎬ
解得a2
=4
ꎬb2
=1
ꎬ所以椭圆
与椭圆 x2 y2 交于点A和B 且→AP λP→B.点Q满足A→Q îa2
=
b2
+
c2ꎬ
+ =1 ꎬ = =
3 2 x2
C的标准方程为 y2 .
λQ→B 若 O 为坐标原点 则线段 OQ 长度的最小值 + =1
- ꎬ ꎬ 4
为 .
{x2
y2 ꎬ
( )设P(x ꎬy )ꎬQ(x ꎬy )ꎬ联立 + =1 消去y并整理得
答案 6 13 2 1 1 2 2 4
y kx mꎬ
= +
13
( k2)x2 kmx m2 ꎬ由Δ k2m2 ( k2)( m2
年 四、解答题(共25分) 1+4 +8 +4 -4=0 =64 -4 1+4 4 km -
高 考 7.(2022南京师大附中适应性阶段考ꎬ21)设椭圆C :a x2 2 + y b 2 2 =1 4 ) >0 ꎬ得 m2 4 k2 - m2 +1>0 ꎬ由根与系数的关系得 x 1+ x 2= 1 - + 8 4 k2 ꎬ
年 模 a b 其短轴长为 离心率为 2.
x
1
x
2=
4
1+4
-
k2
4ꎬ因为 AP
⊥
AQꎬ所以→APA→Q
=0
ꎬ而→AP
=
(x
1+2
ꎬ
( > >0)ꎬ 2 2ꎬ
拟 2 y )ꎬA→Q (x ꎬy )ꎬ故x x (x x ) y y ꎬ
求椭圆的方程 1 = 2+2 2 1 2+2 1+ 2 +4+ 1 2=0
(1) ꎻ y y (kx m)(kx m) k2x x km(x x ) m2
点P为直线x 上的动点 过点P的动直线l与椭圆C相 1 2= 1+ 2+ = 1 2+ 1+ 2 +
(2) =4 ꎬ m2 km m2 k2
交于不同的A B两点 在线段AB上取点Q 满足 AP QB k24 -4 km-8 m2 -4 ꎬ
︵ AQ PB ꎬ 求证 点 ꎬ Q 总在一条动直线 ꎬ 上且该 | 动 | 直 线 | 恒 | 过 = = 1+4 k2 + 1+4 k2 + = 1+4 k2
教 | || |ꎬ : m2 km m2 k2
师 定点. 故x 1 x 2+2 (x 1+ x 2 ) +4+ y 1 y 2 = 4 - k2 4 - 16 k2 +4+ -4 k2 =
用 1+4 1+4 1+4
书 m2 km k2
5 -16 +12 ꎬ解得m k或m 6 kꎬ
︶ k2 =0 =2 =
1+4 5
2 12
当m k时ꎬ直线l为y k(x )ꎬ过点Aꎬ不满足题意ꎬ ( )
=2 = +2 点 6 ꎬ .
( ) - 0
当m 6 k 时ꎬΔ 成立ꎬ直线 l 为 y k x 6 ꎬ过定 5
= >0 = +
5 5
第
十
章
圆
锥
曲
线
2 13
一年 甄选情境素养 五年 考点式编排 三年 考点基础练 一年 甄选情境素养
创新 专家独家命制 高考 题组式训练 模拟 综合提升练 创新 专家独家命制
学生用书P262
1.(2022 53原创题)已知抛物线C y2 x 圆C x 2 x2 y2 x2
1: =12 ꎬ 2:( -3) + 将 代入 整理得 ꎬ故动点T的轨迹C的方程为
y2
=1
.若点 P
ꎬ
Q 分别在 C
1ꎬ
C
2
上运动
ꎬ
且设点 M
(4ꎬ0)ꎬ
则 ③ ④
16
-
4
=1
16
PM y2
| |的最小值为 (x ).
PQ ( ) - =1 ≠±4
| | 4 {y kx mꎬ
= +
A. 2 3 B. 2 2 C. 1 2 D. 4 3 ( 2 )证明:联立 x2 y2 ꎬ 消去y并整理得( 1-4 k2)x2 -8 kmx -
答案 A
- =1
16 4
2 过 .( 抛 20 物 22 线 5 的 焦 3原 点 创 F 题 与 ) 抛 已 物 知 线 抛 交 物 于 线 P y2 = Q 4 两 x ꎬ 点 斜率 点 为 Q k 关 的 于 直线 x轴 l经 的 4 m2 -16=0 ꎬ设P(x 1 ꎬy 1 )ꎬQ(x 2 ꎬy 2 )ꎬ所以x 1+ x 2= 1 8 - k 4 m k2 ꎬ
ꎬ 、 ꎬ
m
对称点为Q′ 点P关于直线x 的对称点为P′ 且满足P′Q′ 又y y k(x x ) m 2 ꎬ所以线段 PQ 的中点坐标
PQ 则直线 ꎬ l的方程为 =1 . ꎬ 1+ 2= 1+ 2 +2 = 1-4 k2
⊥ ꎬ
æ km m ö
答案 y =± (x -1 )
x2 y2
为 è ç
1
4
-4
k2 ꎬ
1-4
k2 ø ÷ꎬ
3.(2022 53原创题)已知线段BB′是与椭圆 + =1 的长 {y = kx + mꎬ
16 4 易知C的渐近线为y 1 xꎬ联立
轴AA′垂直的弦 记直线AB与A′B′的交点为T. =± y 1 xꎬ
ꎬ 2 =
求动点T的轨迹C的方程 2
(1) ꎻ ( m m ) ( m m )
若直线l y kx m与C交于P Q两点 与C的两条渐近线 得M 2 ꎬ ꎬ同理得N 2 ꎬ ꎬ
(2) : = + ꎬ ꎬ k k - k k
分别交于M N两点 求证 PM QN . 1-2 1-2 1+2 1+2
ꎬ ꎬ | |=| | æ km m ö
解析 ( )根据对称性不妨令A( ꎬ )ꎬA′( ꎬ )ꎬ设B(x ꎬ 故线段MN的中点坐标为ç 4 ꎬ ÷ꎬ
1 -4 0 4 0 0 è k2 k2 ø
y )ꎬB′(x ꎬ y )ꎬx ꎬ故直线AB的方程为(x )y y (x 1-4 1-4
0 0 - 0 0≠±4 0+4 = 0 + 所以线段PQ与线段MN的中点重合ꎬ故 PM QN .
) ꎬ直线A′B′的方程为( x )y y (x ) ꎬ联立 得x | |=| |
4 ① 4- 0 = 0 -4 ② ①② 0
y x2 y2
16ꎬy 4 ꎬ又因为 0 0 ꎬ
= x 0= x ③ + =1④
16 4