关注公众号:陆陆高分冲刺 ~领取:最新版“中考/高考-总复习”、最新试卷下载
专题05 五类圆锥曲线题型-2024 年高考数学大题秒
杀技巧及专项训练(原卷版)
【题型1 圆锥曲线中的轨迹方程问题】
【题型2 圆锥曲线中齐次化处理斜率乘积问题】
【题型3 圆锥曲线中的三角形(四边形)面积问题】
【题型4 圆锥曲线中的定点、定值、定直线问题】
【题型5 圆锥曲线中的极点与极线】
题型1 圆锥曲线中的轨迹方程问题
曲线方程的定义
一般地,如果曲线
与方程
之间有以下两个关系:
①曲线
上的点的坐标都是方程
的解;
②以方程
的解为坐标的点都是曲线
上的点.
此时,把方程
叫做曲线
的方程,曲线
叫做方程
的曲线.
求曲线方程的一般步骤:
(1)建立适当的直角坐标系(如果已给出,本步骤省略);
(2)设曲线上任意一点的坐标为
;
(3)根据曲线上点所适合的条件写出等式;
(4)用坐标
y
x、表示这个等式,并化简;
(5)确定化简后的式子中点的范围.
上述五个步骤可简记为:求轨迹方程的步骤:建系、设点、列式、化简、确定点的范围.
1
关注公众号:陆陆高分冲刺 ~领取:最新版“中考/高考-总复习”、最新试卷下载
求轨迹方程的方法:
定义法:
如果动点
的运动规律合乎我们已知的某种曲线(如圆、椭圆、双曲线、抛物线)的定
义,则可先设出轨迹方程,再根据已知条件,待定方程中的常数,即可得到轨迹方程。
直接法:
如果动点
的运动规律是否合乎我们熟知的某些曲线的定义难以判断,但点
满足的等量
关系易于建立,则可以先表示出点
所满足的几何上的等量关系,再用点
的坐标
表示该等量关系式,即可得到轨迹方程。
代入法(相关点法):
如果动点
的运动是由另外某一点
的运动引发的,而该点的运动规律已知,(该点坐标
满足某已知曲线方程),则可以设出
,用
表示出相关点
的坐标,然后把
的坐标代入已知曲线方程,即可得到动点
的轨迹方程。
点差法:
圆锥曲线中与弦的中点有关的轨迹问题可用点差法,其基本方法是把弦的两端点
的坐标代入圆锥曲线方程,然而相减,利用平方差公式可得
,
,
,
等关系式,由于弦
的中点
的坐标满足
,
且直线
的斜率为
,由此可求得弦
中点的轨迹方程.
已知双曲线
与直线:
有唯一的公共点
,过点
且与垂直的直线
分别交
轴,
轴于
,
两点,点
坐标为
,当
点坐标为
时,
点坐标为
.
(1)求双曲线的标准方程;
(2)当点
运动时,求
点的轨迹方程,并说明轨迹是什么曲线.
2
关注公众号:陆陆高分冲刺 ~领取:最新版“中考/高考-总复习”、最新试卷下载
已知
1,0 ,
1,0
A
B
,直线
,
AM BM 相交于M ,且直线
,
AM BM 的斜率之积为2.
(1)求动点M 的轨迹方程;
(2)设,
P Q 是点M 轨迹上不同的两点且都在y 轴的右侧,直线
,
AP BQ 在y 轴上的截距之比
为1: 2,求证:直线PQ 经过一个定点,并求出该定点坐标.
在平面直角坐标系xOy 中,已知点
1
2
1
2
3,0
3,0 ,
4
F
F
MF
MF
、
,点M 的轨迹为C .
(1)求C 的方程;
(2)设点P 在直线
(
2)
x
s s
上,A B
、为C 的左右顶点,直线PA 交C 于点E (异于
,
A B ),
直线PB 交C 于点F (异于
,
A B ),EF 交AB 于G ,过G 作x 轴的垂线分别交PA 、PB 于
R T
、,问是否存在常数,使得RG
TG
.
3
关注公众号:陆陆高分冲刺 ~领取:最新版“中考/高考-总复习”、最新试卷下载
1.M 是一个动点,
与直线
垂直,垂足
位于第一象限,
与直线
垂直,垂足
位于第四象限,且
.
(1)求动点M 的轨迹方程E;
(2)设
,
,过点
的直线l 与曲线E 交于A,B 两点(点A 在x 轴上方),
P 为直线
,
的交点,当点P 的纵坐标为
时,求直线l 的方程.
2.在平面直角坐标系
中,已知双曲线
经过点
,点
与点
关于
原点对称,
为
上一动点,且
异于
两点.
(1)求
的离心率;
(2)若△
的重心为
,点
,求
的最小值;
(3)若△
的垂心为
,求动点
的轨迹方程.
3.已知长为
的线段
的中点为原点
,圆
经过
两点且与直线
相切,
圆心
的轨迹为曲线
.
(1)求曲线
的方程;
(2)过点
且互相垂直的直线
分别与曲线
交于点
和点
,且
,
四边形
的面积为
,求实数
的值.
2 2
PQ
O
T
,
P Q
2
0
y
T
C
C
1,
D
b
1
2
,
l l
C
,
E H
,
M N
ED
DH
MENH
15 6
b
4
关注公众号:陆陆高分冲刺 ~领取:最新版“中考/高考-总复习”、最新试卷下载
4.已知椭圆
的离心率为
,长轴长为4,
是其左、右顶点,
是其右焦点.
(1)求椭圆
的标准方程;
(2)设
是椭圆
上一点,
的角平分线与直线
交于点
.
①求点
的轨迹方程;
②若
面积为
,求
.
5.已知点
和直线
,点
到
的距离
.
(1)求点
的轨迹方程;
(2)不经过圆点
的直线与点
的轨迹交于
,
两点. 设直线
,
的斜率分别为
,
,记
,是否存在值使得
的面积为定值,若存在,求出的值;若不存在,
说明理由.
6.已知动圆过定点
,且截
轴所得的弦长为4.
(1)求动圆圆心
的轨迹方程;
(2)若点
,过点
的直线交
的轨迹于
两点,求
的最小值.
2
2
2
2
:
1(
0)
x
y
C
a
b
a
b
1
2
,
A B
F
C
0
0
0
,
0
P x
y
y
C
PFB
AP
T
T
TPF
△
9
4
0x
1,0
F
:
2
m x
P
m
4
2
d
PF
P
O
l
P
A
B
OA
OB
1k
2k
1
2
k k
t
t
OAB
t
2,0
A
y
C
1,0
F
5, 4
P
C
,
M N
FM
FN
5
关注公众号:陆陆高分冲刺 ~领取:最新版“中考/高考-总复习”、最新试卷下载
7.在
中,已知
,
,设
分别是
的重心、垂心、外心,
且存在
使
.
(1)求点
的轨迹
的方程;
(2)求
的外心
的纵坐标
的取值范围;
(3)设直线
与
的另一个交点为
,记
与
的面积分别为
,是否存在
实数
使
?若存在,求出
的值;若不存在,请说明理由.
8.已知
,
,
为平面上的一个动点.设直线
的斜率分别为
,
,
且满足
.记
的轨迹为曲线
.
(1)求
的轨迹方程;
(2)直线
,
分别交动直线
于点
,过点
作
的垂线交
轴于点
.
是否存在最大值?若存在,求出最大值;若不存在,说明理由.
题型2 圆锥曲线中齐次化处理斜率乘积问题
:
已知点
是椭圆
上的一个定点,
是椭圆上的两个动
点。
ABC
1,0
B
1,0
C
,
,
G H W
ABC
R
GH
BC
A
ABC
W
m
AW
M
AWG
△
MGH
1
2
,
S S
1
2
7
22
S
S
2,0
A
2,0
B
P
,
AP BP
1k
2k
1
2
3
4
k k
P
Γ
Γ
PA
PB
x
t
,
C D
C
PB
x
H HC HD
)
,
(
0
0 y
x
P
)
0
(1
2
2
2
2
b
a
b
y
a
x
B
A,
6
关注公众号:陆陆高分冲刺 ~领取:最新版“中考/高考-总复习”、最新试卷下载
若直线
,则直线
过定点且定点为
;当
时,
为定值
;
证明: 重新建系将椭圆
上的
成为新的坐标原点按
得椭圆
又点
在椭圆
上,所以
,代入上式可得
①
椭圆
上的定点
和动点
分别对应椭圆
上的定点
和动点
,设直线
的方程为
,代入①得
。当
时,两边除以
得.
,因为点
的坐标满足这个方程,所以
是这个关于
的方程的两个根.
若
,由平移斜率不变可知
,故
,当
时,所以
,由此得
。所以
的斜率为定值
,
为定值
;
即
,由此知点
在直线
上,从而直线
过定点
.
PA
PB
k
k
AB
0
2
0
2
0
0
2
2
y
a
x
b
y
x
,
0
AB
k
2
0
2
0
a
y
b
x
C
)
,
(
0
0 y
x
P
0
0
0
0
0
0
0
0
0,0
,
,
,
y
y
y
x
x
x
y
y
y
x
x
x
y
x
y
x
y
x
2
2
0
0
1
2
2
:
1
x
x
y
y
C
a
b
0
0, y
x
P
1
2
2
2
2
b
y
a
x
2
2
0
0
2
2
1
x
y
a
b
2
2
0
0
2
2
2
2
2
2
0
x
y
y
x
x
y
a
b
a
b
C
0
0, y
x
P
B
A,
1
C
O
1
1, B
A
1
1B
A
1
y
n
x
m
2
2
0
0
2
2
2
2
2
2
(
)
0
x
y
y
x
x
y
mx
ny
a
b
a
b
0
x
2
x
0
2
1
)
2
2
(
2
1
2
0
2
0
2
0
2
2
2
0
a
m
x
x
y
b
m
y
a
n
x
x
y
b
n
y
1
1, B
A
1
1,
OB
OA k
k
x
y
PB
PA
k
k
1
1
OB
OA
k
k
n
y
a
m
y
a
n
x
b
k
k
OB
OA
0
2
0
2
0
2
2
1
2
2
1
1
0
2
2
0
0
2
2
0
b x n
a y m
2
0
2
0
1
1
a
y
b
x
n
m
k
B
A
AB
2
0
2
0
a
y
b
x
AB
k
2
0
2
0
a
y
b
x
2
2
2
2
2
0
0
0
0
0
0
2
2
2
2
2
2
2
1
y
b x
b x n
a y m
a
a
y n
m
y
n
a
0
2
0
2
0
2
2
2
y
a
x
b
y
,
1
:
1
1
y
n
x
m
B
A
AB
0
2
0
2
0
0
2
2
y
a
x
b
y
x
,
7
关注公众号:陆陆高分冲刺 ~领取:最新版“中考/高考-总复习”、最新试卷下载
:
已知点
是平面内一个定点,椭圆
:
上有两动点
若直线
,则直线
过定点.
证明:重新建系将椭圆
上的
成为新的坐标原点按
椭圆
:
,展开得:
.
平面内的定点
和椭圆
上的动点
分别对应椭圆
上的定点
和动点
、
,
设
直
线
的
方
程
为
,
代
入
展
开
式
得
(构造齐次
式
)
,
当
时
,
两
边
同
时
除
以
整
理
得
,
因为点
的坐标满足这个方程,所以
和
是关于
的方程的两根.若
,
由
平
移
斜
率
不
变
可
知
所
以
整理可得到
和
的关系,从
而可知直线
过定点,由平移规律可得直线
过定点.
0
0 , y
x
P
C
0
1
2
2
2
2
b
a
b
y
a
x
B
A,
PB
PA
k
k
AB
C
)
,
(
0
0 y
x
P
0
0
0
0
0
0
0
0
0,0
,
,
,
y
y
y
x
x
x
y
y
y
x
x
x
y
x
y
x
y
x
1
C
1
2
2
0
2
2
0
b
y
y
a
x
x
0
1
2
2
2
2
0
2
2
0
2
0
2
0
2
2
2
2
b
y
a
x
y
b
y
x
a
x
b
y
a
x
0
0 , y
x
P
C
B
A、
1
C
O
1A
1
B
1
1B
A
1
y
n
x
m
0
1
2
2
2
2
2
0
2
2
0
2
0
2
0
2
2
2
2
y
n
x
m
b
y
a
x
y
n
x
m
y
b
y
x
a
x
b
y
a
x
0
x
2
x
0
1
2
2
2
2
2
1
2
2
2
0
2
2
2
0
2
0
2
0
2
0
2
0
2
2
2
2
2
0
2
2
0
2
m
b
y
m
a
mx
x
y
mn
b
m
y
mny
a
n
x
mnx
x
y
n
b
ny
a
x
n
1
1
B
A、
1
OA
k
1
OB
k
x
y
PB
PA
k
k
1
1
OB
OA
k
k
2
2
2
0
2
2
0
2
2
0
2
0
2
0
2
0
1
2
2
2
2
2
1
1
n
b
ny
a
x
n
mn
b
m
y
mny
a
n
x
mnx
k
k
OB
OA
m
n
1
1B
A
AB
8
关注公众号:陆陆高分冲刺 ~领取:最新版“中考/高考-总复习”、最新试卷下载
已知椭圆
的左、右焦点分别为
,
, 点
是椭圆的
一个顶点,
是等腰直角三角形.
(1)求椭圆
的方程;
(2)设点
是椭圆
上一动点,求线段
的中点
的轨迹方程;
(3)过点
分别作直线
,
交椭圆于
,
两点,设两直线的斜率分别为
,
,且
,探究:直线
是否过定点,并说明理由.
已知椭圆
的左、右焦点分别是
,
,点
在椭圆上,且
.
(1)求椭圆的标准方程;
(2)过点
且不过点
的直线交椭圆于
,
两点,求证:直线
与
的斜
率之和为定值.
如图,椭圆
经过点
,且离心率为
.
:
C
2
2
2
2
1(
0)
x
y
a
b
a
b
1F
2
F
(0,2)
M
1
2
F MF
△
C
P
C
PM
Q
M
MA
MB
A
B
1k
2k
1k
2
8
k
AB
2
2
2
2
1
0
x
y
a
b
a
b
1F
2
F
0,1
P
1
2
2
PF PF
2, 1
Q
P
l
A
B
PA
PB
2
2
2
2
:
1(
0)
x
y
E
a
b
a
b
0, 1
A
2
2
9
关注公众号:陆陆高分冲刺 ~领取:最新版“中考/高考-总复习”、最新试卷下载
(1)求椭圆E 的方程;
(2)若经过点
,且斜率为k 的直线与椭圆E 交于不同的两点P,Q(均异于点A),
证明:直线AP 与AQ 的斜率之和为定值.
1.已知椭圆
经过点
,下顶点
为抛物线
的焦点.
(1)求椭圆
的方程;
(2)若点
均在椭圆
上,且满足直线
与
的斜率之积为
,
(ⅰ)求证:直线
过定点;
(ⅱ)当
时,求直线
的方程.
2.已知椭圆
:
(
)中,点
,
分别是
的左、上顶点,
,且
的焦距为
.
(1)求
的方程和离心率;
(2)过点
且斜率不为零的直线交椭圆于
,两点,设直线
,
,
的斜率分别
1,1
2
2
2
2
:
1
0
x
y
C
a
b
a
b
3
1, 2
B
A
2
4
x
y
C
1
1
2
2
1
2
,
,
,
P x y
Q x
y
y
y
C
AP
AQ
1
2
PQ
//
OP AQ
PQ
E
2
2
2
2
1
x
y
a
b
0
a
b
A
C
E
5
AC
E
2 3
E
1,0
R
S
RS
CR
CS
10
关注公众号:陆陆高分冲刺 ~领取:最新版“中考/高考-总复习”、最新试卷下载
为
,
,
,若
,求
的值.
3.已知椭圆E:
经过点
,右焦点为
,A,B 分别为椭圆
E 的上顶点和下顶点.
(1)求椭圆E 的标准方程;
(2)已知过
且斜率存在的直线l 与椭圆E 交于C、D 两点,直线BD 与直线AC 的斜率分
别为k1和k2,求
的值.
4.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.
k
1k
2k
1
2
3
k
k
k
2
2
2
2
1
0
x
y
a
b
a
b
(
)
(2,
2)
(2,0)
F
( 0, 1)
1
2
k
k
xOy
1
1
2
2
,
,
,
A x y
B x
y
2
1
2
1
AB
x
x
y
y
1
2
,0 ,
,0
0
F
c
F
c
c
2a a
c
1,
2
c
a
,C
C
A
2
F
C
,
M N
AMN
Q
OQ
MN
11
关注公众号:陆陆高分冲刺 ~领取:最新版“中考/高考-总复习”、最新试卷下载
5.焦点在
轴上的椭圆
的左顶点为
,
,
,
为椭圆
上不同三点,且当
时,直线
和直线
的斜率之积为
.
(1)求
的值;
(2)若
的面积为1,求
和
的值;
(3)在(2)的条件下,设
的中点为
,求
的最大值.
6.已知
,
分别是椭圆
的左、右焦点,左顶点为A,则上顶点
为
,且
的方程为
.
(1)求椭圆
的标准方程;
(2)若
是直线
上一点,过点
的两条不同直线分别交
于点
,
和点
,
,且
,求证:直线
的斜率与直线
的斜率之和为定值.
7.已知椭圆
的左、右焦点分别为
,
,上顶点为
,右顶点为
,
的面积为
,
.
(1)求椭圆
的标准方程;
(2)过点
且斜率大于的直线交椭圆
于
,
两点,线段
的中点为
,若
,求直线
与直线的斜率之积的最小值.
x
2
2
2
1
4
x
y
b
M
1
1
,
A x y
2
2
,
B x
y
3
3
,
C x
y
OB
OC
MB
MC
1
4
b
OAB
2
2
1
2
x
x
2
2
1
2
y
y
AB
D
OD
AB
1F
2
F
2
2
2
2
:
1
0
x
y
C
a
b
a
b
1
B
1
AB
3
2
2 3
0
x
y
C
P
3
x
P
C
D
E
M
N
PD
PM
PN
PE
DE
MN
2
2
2
2
:
1(
0)
x
y
C
a
b
a
b
1F
2
F
A
B
1
ABF
2 2
2
1
2
π
2
F AF
C
1F
0
l
C
M
N
MN
Q
5 2
0,
2
P
PQ
l
12
关注公众号:陆陆高分冲刺 ~领取:最新版“中考/高考-总复习”、最新试卷下载
8.已知P 为圆
上任意一点,过点P 作x 轴的垂线,垂足为Q,M 为PQ 的中点.
M 的轨迹曲线E.
(1)求曲线E 的轨迹方程;
(2)曲线E 交x 轴正半轴于点A,交y 轴正半轴于点B.直线与曲线E 交于C,D 两点,若直
线
直线AB,设直线AC,BD 的斜率分别为
.证明:
为定值.
题型3 圆锥曲线中的三角形(四边形)面积问题
弦长公式
(最常用公式,使用频率最高)
三角形面积问题
2
2
4
x
y
l
/ /
l
1
2
,
k k
1
2
k
k
2
2
1
2
1
2
|
|
)
(
)
AB
x
x
y
y
(
2
2
1
2
2
1
2
|
|
)
1
AB
x
x
k
x
x
( 1+k ) (
2
2
1
2
1
2
)
4
]
x
x
x x
( 1+k ) [ (
2
1
2
1
2
2
1
1
(
)
4
y
y
y y
k
13
关注公众号:陆陆高分冲刺 ~领取:最新版“中考/高考-总复习”、最新试卷下载
直线
方程:
焦点三角形的面积
直线
过焦点
的面积为
F2
F1
O
y
x
B
A
AB
y
kx
m
0
0
2
1
kx
y
m
d
PH
k
0
0
0
0
2
2
1
1 1
2
2
'
2
'
1
ABP
kx
y
m
kx
y
m
S
AB d
k
A
A
k
AB
2
1
,
F
ABF
1
1
2
1
2
1
2
1
2
'
ABF
c
S
F F
y
y
c y
y
A
2
2
2
2
2
2
2
2
2
2
2
2
2
2
2
4
(
)
1
1
|
|
S
=
|
| d
2
2
AOB
a b a A
b B
C
C
AB
A
B
a A
b B
A
B
14
关注公众号:陆陆高分冲刺 ~领取:最新版“中考/高考-总复习”、最新试卷下载
注意:
为联立消去
后关于
的一元二次方程的二次项系数
平行四边形的面积
直线
为
,直线
为
注意:
为直线与椭圆联立后消去
后的一元二次方程的系数.
范围问题
应用均值不等式求解最值时,应注意“一正二定三相等”
圆锥曲线经常用到的均值不等式形式列举:
(1)
(注意分
三种情况讨论)
(2)
当且仅当
时,等号成立
(3)
当且仅当
时等号成立.
C
D
H
O
y
x
B
A
2
2
2
2
2
2
2
2
2
2
(
)C
ab
a A
b B
C
a A
b B
'
A
x
y
AB
1
y
kx
m
CD
2
y
kx
m
1
2
2
1
m
m
d
CH
k
2
2
2
2
2
2
1
2
1
2
1
2
'
'
1
1
(
)
4
1
(
)
4
1
'
'
'
B
C
AB
k
x
x
k
x
x
x x
k
k
A
A
A
1
2
1
2
2
2
1
'
'
1
ABCD
m
m
m
m
S
AB d
k
A
A
k
'
A
y
2
2
2
64
64
t
S
t
t
t
0,
0,
0
t
t
t
2
2
4
2
2
2
12
12
12
3
3
3
1
9
6
1
2
3
6
9
6
k
AB
t
k
k
k
2
2
1
9k
k
2
2
2
2
2
0
0
0
0
2
2
2
2
0
0
0
0
25
9
25
9
34
25
9
34
2 25
9
64
9
25
9
25
y
x
y
x
PQ
x
y
x
y
2
2
0
0
2
2
0
0
25
9
25
9
9
25
y
x
x
y
15
关注公众号:陆陆高分冲刺 ~领取:最新版“中考/高考-总复习”、最新试卷下载
(4)
当且仅当
时,等号成立
(5)
当且仅当
时等号成立.
双曲线,最早由门奈赫莫斯发现, 后来阿波罗尼兹进行了总结和完善.在他的著作中,双
曲线也被称作“超曲线”. 已知双曲线
2
2
2
2
:
1(
0)
x
y
C
a
b
a
b
,
的实半轴长为2,左右顶点
、
分别为
1
2
A
A
,
,经过点
4 0
B
,的直线l 与C 的右支分别交于M
N
,
两点,其中点M 在x 轴
上方.
(1)若l
x
轴时,
2 6
MN
,设直线
1
2
MA
NA
,
的斜率分别为
1
2
k
k
,
,求
2
1
2
k
k 的值;
(2)若
2
1
2
BA N
BA M
,求
1A MN
的面积.
设抛物线方程为
2
2
y
x
,过点P 的直线
,
PA PB 分别与抛物线相切于
,
A B 两点,且点A 在x
轴下方,点B 在x 轴上方.
(1)当点P 的坐标为
1, 2
时,求AB ;
2
2
2
2
2
1
3
1
1
1
1
8
12
(
8)
2
2
2
2
2
2
2
2
3
m
m
m
S
m
m
m
2
2
8
m
m
2
2
2
1
1
2
2
2
2
2
1
1
1
1
2
2
2
2
2
2
1
2
2
1
(2
1)
2
2 2 1
4 2
4 2
2 2
1
2
1
2
1
2
1
k
m
m
m
k
m
k
m
m
S
k
k
k
k
k
2
2
1
2
1
2
k
m
16
关注公众号:陆陆高分冲刺 ~领取:最新版“中考/高考-总复习”、最新试卷下载
(2)点C 在抛物线上,且在x 轴下方,直线BC 交x 轴于点N ,直线AB 交x 轴于点M ,且
3
2
AM
BM
.若ABC
的重心在x 轴上,求
ABC
BMN
S
S
的最大值.(注:S 表示三角形的面积)
已知椭圆C:
2
2
2
2
1(
0)
x
y
a
b
a
b
过点A(2,
2 ),且C 的离心率为
2
2 .
(1)求C 的方程;
(2)设直线l 交C 于不同于点A 的M,N 两点,直线AM,AN 的倾斜角分别为,,若
cos
1
cos
,求AMN
面积的最大值.
1.设点
、
分别是椭圆
的左、右焦点,
为椭圆
上任意一
点,且
的最小值为
.
1
,0
F
c
2
,0
F
c
2
2
2
:
1
x
C
y
a
P
C
1
2
PF PF
2
17
关注公众号:陆陆高分冲刺 ~领取:最新版“中考/高考-总复习”、最新试卷下载
(1)求椭圆
的方程;
(2)求椭圆
的外切矩形
的面积的最大值.
2.在椭圆
上任取一点
,过点
作
轴的垂线段
,
为垂足,点
在线
段
上,且满足
.
(1)当点
在椭圆
上运动时,求点
的轨迹
的方程;
(2)若曲线
与
,
轴的正半轴分别交于点
,
,点
是
上第三象限内一点,线段
与
轴交于点
,线段
与
轴交于点
,求四边形
的面积.
3.在椭圆(双曲线)中,任意两条互相垂直的切线的交点都在同一个圆上,该圆的圆心是椭
圆(双曲线)的中心,半径等于椭圆(双曲线)长半轴(实半轴)与短半轴(虚半轴)平方和(差)的算
术平方根,则这个圆叫蒙日圆.已知椭圆
的蒙日圆的面积为
,该
椭圆的上顶点和下顶点分别为
,且
,设过点
的直线与椭圆
交于
两点(不与
两点重合)且直线
.
(1)证明:
,
的交点
在直线
上;
(2)求直线
围成的三角形面积的最小值.
4.已知椭圆
的方程
,右焦点为
,且离心率为
(1)求椭圆
的方程;
C
C
ABCD
S
2
2
:
1
4
2
x
y
C
P
P
x
PD
D
M
PD
2
DP
DM
P
C
M
E
E
x
y
A
B
N
E
AN
y
H
BN
x
G
ABGH
2
2
2
2
:
1(
0)
x
y
E
a
b
a
b
13π
1
2
,
P P
1
2
2
PP
0, 2
1
Q
1l
E
,
A B
1
2
,
P P
2 :
2
6
0
l
x
y
1
AP
2
BP
P
2
y
1
1
2
,
,
AP BP l
C
2
2
2
2
1
0
x
y
a
b
a
b
1,0
F
1
2
C
18
关注公众号:陆陆高分冲刺 ~领取:最新版“中考/高考-总复习”、最新试卷下载
(2)设
是椭圆
的左、右顶点,过
的直线交
于
两点(其中
点在
轴上
方),求
与
的面积之比的取值范围.
5.已知椭圆
的左、右焦点分别为
、
,离心率为
.点
在
直线
上运动,且直线
的斜率与直线
的斜率之商为2.
(1)求
的方程;
(2)若点A、B 在椭圆
上,
为坐标原点,且
,求
面积的最小值.
6.已知椭圆
的下、上顶点分别为
,左、右顶点分别为
,
四边形
的面积为
,若椭圆
上的点到右焦点距离的最大值和最小值之和为6.
(1)求椭圆
的方程;
(2)过点
且斜率不为0 的直线与
交于
(异于
两点,设直线
与直线
交于点
,探究三角形
的面积是否为定值,请说明理由.
7.已知椭圆
经过
,
两点.
(1)求
的方程;
(2)若圆
的两条相互垂直的切线
均不与坐标轴垂直,且直线
分别与
相交
于点A,C 和B,D,求四边形
面积的最小值.
A
B
,
C
F
l
C
D
E
,
D
x
DBF
AEF
△
2
2
2
2
:
1(
0)
x
y
C
a
b
a
b
1F
2
F
2
2
M
3(
0)
x
y
1
MF
2
MF
C
C
O
OA
OB
AOB
2
2
2
2
:
1(
0)
x
y
C
a
b
a
b
1
2
,
B B
1
2
,
A A
1
1
2
2
A B A B
6 5
C
C
1,0
l
C
,
P Q
1
2
,
A A
2
A P
1AQ
M
1
2
B B M
2
2
2
2
:
1(
0,
0)
x
y
E
a
b
a
b
6
2,
2
P
3
1, 2
Q
E
2
2
1
x
y
1
2
,
l l
1
2
,
l l
E
ABCD
19
关注公众号:陆陆高分冲刺 ~领取:最新版“中考/高考-总复习”、最新试卷下载
8.已知椭圆
的方程为
,由其个顶点确定的三角形的面积为
,点
在
上,
为直线
上关于
轴对称的两个动点,直线
与
的另一个交
点分别为
.
(1)求
的标准方程;
(2)证明:直线
经过定点;
(3)
为坐标原点,求
面积的最大值.
题型4 圆锥曲线中的定点、定值、定直线问题
定点问题
1.求解(或证明)直线和曲线过定点的基本思路是:把直线或曲线方程中的变量
,
视作
常数,把方程一边化为零,既然是过定点,那么这个方程就是对任意参数都成立,这时参
数的系数就要全部等于零,这样就得到一个关于
,
的方程组,这个方程组的解所确定
的点就是直线或曲线所过的定点.
2.常用方法:一是引进参数法,引进动点的坐标或动线中系数为参数表示变化量,再研究
变化的量与参数何时没有关系,找到定点;二是特殊到一般法,根据动点或动线的特殊情
况探索出定点,再证明该定点与变量无关.
定值问题
1.解析几何中的定值问题是指某些几何量(线段的长度、图形的面积、角的度数、直线的斜
C
2
2
2
2
1
0
x
y
a
b
a
b
3
4
2,1
P
C
,
A B
4
x
x
,
AP BP
C
,
M N
C
MN
O
MON
△
x
y
x
y
20
关注公众号:陆陆高分冲刺 ~领取:最新版“中考/高考-总复习”、最新试卷下载
率等)的大小或某些代数表达式的值等和题目中的参数无关,不依参数的变化而变化,而始
终是一个确定的值.常见定值问题的处理方法:
(1)确定一个(或两个)变量为核心变量,其余量均利用条件用核心变量进行表示
(2)将所求表达式用核心变量进行表示,然后进行化简,看能否得到一个常数.
2. 定值问题的处理技巧:
(1)对于较为复杂的问题,可先采用特殊位置(例如斜率不存在的直线等)求出定值,进
而给后面一般情况的处理提供一个方向.
(2)在运算过程中,尽量减少所求表达式中变量的个数,以便于向定值靠拢
(3)巧妙利用变量间的关系,例如点的坐标符合曲线方程等,尽量做到整体代入,简化运
算
定直线问题
定直线问题是证明动点在 定直线上,其实质是求动点的轨迹方程,所以所用的方法即为
求轨迹方程的方法,如定义法、消参法、交轨法等.
已知抛物线C:y2=2px(p>0),M 是其准线与x 轴的交点,过点M 的直线l 与抛物线C 交
于A,B 两点,当点A 的坐标为(4,y0)时,有|
| |
|
MB
BA
.
(1)求抛物线C 的方程;
(2)设点A 关于x 轴的对称点为点P,证明:直线BP 过定点,并求出该定点坐标.
已知斜率为
3 的直线l 与抛物线
2
:
4
C y
x
相交于,
P Q 两点.
21
关注公众号:陆陆高分冲刺 ~领取:最新版“中考/高考-总复习”、最新试卷下载
(1)求线段PQ 中点纵坐标的值;
(2)已知点( 3,0)
T
,直线
,
TP TQ 分别与抛物线相交于
,
M N 两点(异于,
P Q ).求证:直线
MN 恒过定点,并求出该定点的坐标.
已知双曲线
2
2
:
1
4
x
C
y
,点A 是双曲线C 的左顶点,点P 坐标为
4,0 .
(1)过点P 作C 的两条渐近线的平行线分别交双曲线C 于R ,S 两点.求直线RS 的方程;
(2)过点P 作直线l 与椭圆
2
2
1
4
x
y
交于点D ,E ,直线AD ,AE 与双曲线C 的另一个交
点分别是点M ,N .试问:直线MN 是否过定点,若是,请求出该定点坐标;若不过定点,
请说明理由.
1.已知椭圆
的左右焦点分别为
、
过点
,且
的长
轴长为8.
(1)求
的方程.
(2)设
的右顶点为点
,过点
的直线与
交于
两点(异于
),直线
与
轴分别交于点
,试问线段
的中点是否为定点?若是,求出该定点的
坐标;若不是,请说明理由.
2
2
2
2
:
1(
0)
x
y
C
a
b
a
b
1
2
,
,
F F C
2,3
B
C
C
C
A
4,6
D
l
C
,
P Q
B
,
AP AQ
y
,
M N
MN
22
关注公众号:陆陆高分冲刺 ~领取:最新版“中考/高考-总复习”、最新试卷下载
2.已知椭圆
的上下顶点分别为
,左右顶点分别为
,四
边形
的面积为
,若椭圆
上的点到右焦点距离的最大值和最小值之和为6.(1)
求椭圆
的方程;
(2)过点
且斜率不为0 的直线与
交于
(异于
)两点,设直线
与直线
交于点
,证明:点
在定直线上.
3.如图,已知椭圆
的短轴长为
,焦点与双曲线
的焦点重合.点
,斜
率为
的直线与椭圆
交于
两点.
(1)求常数的取值范围,并求椭圆
的方程.
(2)(本题可以使用解析几何的方法,也可以利用下面材料所给的结论进行解答)
极点与极线是法国数学家吉拉德·迪沙格于1639 年在射影几何学的奠基之作《圆锥曲线论
稿》中正式阐述的.对于椭圆
,极点
(不是原点)对应的极线为
,且若极点
在
轴上,则过点
作椭圆的割线交
于点
,则对于
上任意一点
,均有
(当斜率均存在时).已知点
是直线上的一点,且
点
的横坐标为2.连接
交
轴于点
.连接
分别交椭圆
于
两点.
2
2
2
2
:
1(
0)
x
y
C
a
b
a
b
1
2
,
B B
1
2
,
A A
1
1
2
2
A B A B
6 5
C
C
1,0
l
C
,
P Q
1
2
,
A A
2
A P
1AQ
M
M
4
2
2
1
4
x
y
t
t
4,0
P
1
2
1l
,
A B
t
2
2
2
2
:
1
x
y
a
b
0
0
,
P x
y
0
0
2
2
:
1
P
x x
y y
l
a
b
P
x
P
1
1
,
A B
Pl
Q
1
1
2
QA
QB
PQ
k
k
k
Q
1l
Q
PQ
y
E
,
PA PB
,
M N
23
关注公众号:陆陆高分冲刺 ~领取:最新版“中考/高考-总复习”、最新试卷下载
①设直线
、
分别交
轴于点
、点
,证明:点
为
、
的中点;
②证明直线:
恒过定点,并求出定点的坐标.
4.已知椭圆
的左、右焦点分别为
,
过点
,且
.
(1)求
的方程.
(2)设
的右顶点为点
,过点
的直线与
交于
两点(异于
),直线
与
轴分别交于点
,试问线段
的中点是否为定点?若是,求出该定点的
坐标;若不是,请说明理由.
5.已知椭圆
的离心率为
,且经过点
.
(1)求椭圆
的方程;
(2)设过点
且不与坐标轴垂直的直线与椭圆
交于
两点,过
分别作
轴的
垂线,垂足为点
,求证:直线
与
的交点在某条定直线上,并求该定直线的方
程.
AB
MN
y
D
T
E
D
T
MN
2
2
2
2
:
1
0
x
y
C
a
b
a
b
1
2
,
F F
C
2,3
B
1
1
2
2
F B
F F
BF
C
C
A
4,6
D
l
C
,
P Q
B
,
AP AQ
y
,
M N
MN
2
2
2
2
:
1(
0)
x
y
C
a
b
a
b
1
2
3
1, 2
C
0,1
P
l
C
,
A B
,
A B
y
,
M N
AN
BM
24
关注公众号:陆陆高分冲刺 ~领取:最新版“中考/高考-总复习”、最新试卷下载
6.已知椭圆
的左顶点
和下顶点B,焦距为
,直线l 交
椭圆L 于C,D(不同于椭圆的顶点)两点,直线AD 交y 轴于M,直线BC 交x 轴于N,且
直线MN 交l 于P.
(1)求椭圆L 的标准方程;
(2)若直线AD,BC 的斜率相等,证明:点P 在一条定直线上运动.
7.在平面直角坐标系xOy 中,动点M 到点
的距离与到直线
的距离之比为
.
(1)求动点M 轨迹W 的方程;
(2)过点F 的两条直线分别交W 于A,B 两点和C,D 两点,线段AB,CD 的中点分别为
P,Q.设直线AB,CD 的斜率分别为
,
,且
,试判断直线PQ 是否过定点.
若是,求出定点的坐标;若不是,请说明理由.
8.已知动圆
经过定点
,且与圆
:
内切.
(1)求动圆圆心
的轨迹
的方程;
(2)设轨迹
与
轴从左到右的交点为
,
,点
为轨迹
上异于
,
的动点,设
交
直线
于点
,连接
交轨迹
于点
,直线
,
的斜率分别为
,
.
①求证:
为定值;
②证明:直线
经过
轴上的定点,并求出该定点的坐标.
2
2
2
2
:
1(
0)
x
y
L
a
b
a
b
3 0
A ,
4 2
1,0
F
4
x
1
2
1k
2k
1
2
1
1
1
k
k
M
1
3,0
F
2
F
2
2
3
16
x
y
M
C
C
x
A
B
P
C
A
B
PB
4
x
T
AT
C
Q
AP
AQ
AP
k
AQ
k
·
AP
AQ
k
k
PQ
x
25
关注公众号:陆陆高分冲刺 ~领取:最新版“中考/高考-总复习”、最新试卷下载
题型5 圆锥曲线中的极点与极线
圆锥曲线的极点与极线
已知椭圆
(a>b>0),则称点
和直线
为椭圆的一对极
点和极线.极点和极线是成对出现的.
我们先从几何的角度来研究圆锥曲线的极点与极线.
从几何角度看极点与极线
如图,设
是不在圆锥曲线上的一点,过
点引两条割线依次交圆锥曲线于四点
,
,
,
,连接
,
交于
,连接
,
交于
,则直线
为点
对应的极线.
若
为圆锥曲线上的点,则过
点的切线即为极线.
由图同理可知,
为点
对应的极线,
为点
所对应的极线.因而将
称为
自极三点形.
设直线
交圆锥曲线于点
,
两点,则
,
恰为圆锥曲线的两条切线.
定理:(1)当
在圆锥曲线
上时,则点
的极线是曲线
在
点处的切线;
(2)当
在
外时,过点
作
的两条切线,设其切点分别为
,
,则点
的极线是直
线
(即切点弦所在的直线);
(3)当
在
内时,过点
任作一割线交
于
,
,设
在
,
处的切线交于点
,
则点
的极线是动点
的轨迹.
:
C
2
2
2
2
1
x
y
a
b
0
0
(
,
)
P x
y
0
0
2
2
1
x x
y y
a
b
P
P
E
F
G
H
EH
FG
N
EG
FH
M
MN
P
P
P
PM
N
PN
M
MNP
△
MN
A
B
PA
PB
P
P
P
P
P
A
B
P
AB
P
P
A
B
A
B
Q
P
Q
26
关注公众号:陆陆高分冲刺 ~领取:最新版“中考/高考-总复习”、最新试卷下载
已知抛物线
的焦点为
,且
与圆
上的点的距离的
最小值4.
(1)求
;
(2)若点
在圆
上,
是
的两条切线,
是切点,求
面积的最大值.
已知F 为抛物线
的焦点,直线
与C 交于A,B 两点且
.
(1)求C 的方程.
(2)若直线
与C 交于M,N 两点,且
与
相交于点T,证明:点
T 在定直线上.
若双曲线
与椭圆
共顶点,且它们的离心率之积为
.
(1)求椭圆C 的标准方程;
(2)若椭圆C 的左、右顶点分别为
,
,直线l 与椭圆C 交于P、Q 两点,设直线
2
:
2
0
C y
px p
F
F
2
2
:
4
1
M x
y
p
P
M
,
PA PB
C
,
A B
PAB
2
:
2
(
0)
C x
py p
:
2
1
l y
x
|
|
|
| 20
AF
BF
:
2
(
1)
m y
x
t t
AM
BN
2
2
9
x
y
2
2
2
2
:
1(
0)
x
y
C
a
b
a
b
4
3
1A
2
A
1A P
27
关注公众号:陆陆高分冲刺 ~领取:最新版“中考/高考-总复习”、最新试卷下载
与
的斜率分别为
,
,且
.试问,直线l 是否过定点?若是,求出定点
的坐标;若不是,请说明理由.
1.设
分别是椭圆
的左右顶点,点
、
为椭圆的上顶点.
(1)若
,求椭圆
的方程;
(2)设
,
是椭圆的右焦点,点
是椭圆第二象限部分上一点,若线段
的中
点
在
轴上,求
的面积.
(3)设
,点
是直线
上的动点,点
和
是椭圆上异于左右顶点的两点,且
,
分别在直线
和
上,求证:直线
恒过一定点.
2.已知
,
分别是双曲线
的左,右顶点,直线(不与坐标轴垂直)过点
,且与双曲线
交于
,
两点.
(1)若
,求直线的方程;
2
A Q
1k
2k
1
2
1
0
5
k
k
1
2
,
A
A
2
2
2
:
1(
1)
x
y
a
a
B
1
2
4
A B A B
2
a
2
F
Q
2
F Q
M
y
2
F BQ
△
3
a
P
6
x
C
D
C
D
1
PA
2
PA
CD
A
B
2
2
:
1
4
y
E x
l
2,0
N
E
C
D
3
CN
ND
l
28
关注公众号:陆陆高分冲刺 ~领取:最新版“中考/高考-总复习”、最新试卷下载
(2)若直线
与
相交于点
,求证:点
在定直线上.
3.已知椭圆
与
轴的交点
(点A 位于点
的上方),
为
左焦点,原点
到直线
的距离为
.
(1)求椭圆
的离心率;
(2)设
,直线
与椭圆
交于不同的两点
,求证:直线
与直线
的交点
在定直线上.
4.已知椭圆
的离心率
,长轴的左、右端点分别为
(1)求椭圆
的方程;
(2)设直线
与椭圆
交于
两点,直线
与
交于点,试问:当
变化
时,点是否恒在一条直线上?若是,请写出这条直线的方程,并证明你的结论;若不是,
请说明理由.
5.已知椭圆C:
经过点
,其长半轴长为2.
(1)求椭圆C 的方程:
(2)设经过点
的直线与椭圆C 相交于D,E 两点,点E 关于x 轴的对称点为F,直
线DF 与x 轴相交于点G,求
的面积的取值范围.
AC
BD
P
P
2
2
2
2
:
1
0,
0
x
y
C
a
b
a
b
y
,
A B
B
F
O
FA
2
2 b
C
2
b
4
y
kx
C
,
M N
BM
AN
G
C
3
2
e
1
2
2,0
2,0
A
A
,
C
1
x
my
C
P
Q
,
1A P
2
A Q
S
m
S
2
2
2
2
1
0
x
y
a
b
a
b
3
1, 2
A
1,0
B
l
DEG
△
S
29
关注公众号:陆陆高分冲刺 ~领取:最新版“中考/高考-总复习”、最新试卷下载
6.已知椭圆
的焦距为
分别为椭圆
的左、右顶点,
为椭
圆
上的两点(异于
),连结
,且
斜率是
斜率的倍.
(1)求椭圆
的方程;
(2)证明:直线
恒过定点.
7.椭圆
的左、右顶点分别为
,
,上顶点为
,点
,线
的倾斜角为
.
(1)求椭圆
的方程;
(2)过
且斜率存在的动直线与椭圆
交于
、
两点,直线
与
交于
,求证:
在定直线上.
8.已知椭圆
的离心率为
,且点
在椭圆上.
2
2
2
:
1
0
3
x
y
C
a
a
2, ,
A B
C
,
M N
C
,
A B
,
,
AM BN MN
BN
AM
3
C
MN
2
2
2
2
:
1
0
3
x
y
C
b
b
b
1A
2
A
B
1,0
D
BD
135
C
D
C
M
N
1A M
2
A N
P
P
2
2
2
2
:
1
0
x
y
C
a
b
a
b
1
2
3
1,
2
30
关注公众号:陆陆高分冲刺 ~领取:最新版“中考/高考-总复习”、最新试卷下载
(1)求椭圆C 的标准方程;
(2)如图,椭圆C 的左、右顶点分别为A,B,点M,N 是椭圆上异于A,B 的不同两点,
直线
的斜率为
,直线
的斜率为
,求证:直线
过定点.
BN
0
k k
AM
3k
MN
31