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培优专题04解析几何6大重难题型(大题专练)(解析版)_三轮冲刺_2026年试卷教辅资源等多个文件_上好课2026版高中《终极冲刺讲练测》(数学)(全国通用)

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文档文本内容

培优专题04 解析几何 6 大重难题型
💎题型 01 轨迹方程与曲线方程问题
命题方向一 定义法求轨迹方程
命题方向二 相关点法求轨迹方程
命题方向三 交轨法与探究型轨迹问题
💎题型 02 圆锥曲线的弦长、面积与斜率问题
命题方向一 弦长问题
命题方向二 面积问题
命题方向三 斜率问题
💎题型 03 定点、定值、定直线 “三定” 问题
命题方向一 定点问题
命题方向二 定值问题
命题方向三 定直线问题
💎题型 04 圆锥曲线中的取值范围、最值问题
命题方向一 圆锥曲线的最值问题
命题方向二 圆锥曲线的范围问题
💎题型 05 证明类与几何探究问题
命题方向一 圆锥曲线中的证明问题
命题方向二 圆锥曲线中探究性问题
💎题型 06 圆锥曲线的融合交汇问题
命题方向一 圆锥曲线与三角函数的融合问题
命题方向二 圆锥曲线与数列的融合问题
命题方向三 圆锥曲线与立体几何的融合问题
题型01 轨迹方程与曲线方程问题
抓关键·破难点
五大轨迹方程速解技法
1.定义法:从题设条件能直接判断出点的轨迹为所学的曲线(椭圆、双曲线、抛物线等),则先判断动点的
轨迹形状,再确定相关曲线的基本元素,从而得到轨迹方程.
2.直接法:当所求动点要满足的条件简单明确时,可直接按“建系设点、列出条件、代入坐标、整理化简、
限制说明”五个基本步骤求轨迹方程.
3.相关点转化法:当题目中的条件同时具有以下特征时,一般可以用相关点转化法求轨迹方程:
(1)某个动点P 在已知方程的曲线上移动;(2)另一个动点M 随P 的变化而变化;(3)在变化过程中P 和M
满足一定的规律.
4.参数法:当题设条件中很难或者无法直接找到坐标变量x,y 的关系时,可通过设辅助参数k ,分别找到
,x y 与k 的关系,即
( )
( )
x
f k
y
g k
=
ì
í
=
î
,消去参数k 后即可求得轨迹方程.
5.交轨法: 求两曲线的交点轨迹方程时,往往先利用方程组求出交点坐标(含参数),再消参即可.
刷经典·通方法 
🎯命题方向一 定义法求轨迹方程
1.(2026·甘肃陇南·一模)已知定点

1, 3
A
-
,点B 为圆
2
2
(
1)
(
1)
4
x
y
+
+
+
=
上的动点,C 为AB 的中
点.
(1)求C 的轨迹方程;
(2)若过定点
1 , 1
2
Pæ
ö
-
ç
÷
è
ø
的直线l 与C 的轨迹交于
,
M N 两点,且
3
MN =
,求直线l 的方程.
【答案】(1)
2
2
(
2)
1
x
y
+
+
=
    
(2)
1
2
x =
或6
8
11
0
x
y
-
-
=
【分析】(1)设C 点的坐标为

,x y ,表达出点B 的坐标,将其代入
2
2
(
1)
(
1)
4
x
y
+
+
+
=
中,整理可得C
的轨迹方程;
(2)考虑直线l 的斜率不存在和斜率存在两种情况,由点到直线距离和弦长公式进行求解,得到答案.
【详解】(1)设C 点的坐标为

,x y ,则点B 的坐标为

2
1,2
3
x
y
-
+
,
Q点B 为圆
2
2
(
1)
(
1)
4
x
y
+
+
+
=
上的动点,
2
2
(2
1 1)
(2
3 1)
4
x
y
\
- +
+
+ +
=
,化简得
2
2
(
2)
1
x
y
+
+
=
,故C 的轨迹方程为
2
2
(
2)
1
x
y
+
+
=
.
(2)圆
2
2
(
2)
1
x
y
+
+
=
的圆心坐标为

0, 2
-
,半径
1
r =
,
当直线l 的斜率不存在时,直线l 的方程为
1
2
x =
,
此时圆心到直线
1
2
x =
的距离是
1
2 ,所以
2
1
2 1
3
2
MN
æ
ö
=
-
=
ç
÷
è
ø
,满足条件;
当直线l 的斜率存在时,设直线l 的方程为
1
1
2
y
k x
æ
ö
+ =
-
ç
÷
è
ø
,化简得
1
1
0
2
kx
y
k
-
-
- =
,
因为
3
=
MN
,所以圆心到直线l 的距离
2
3
1
1
2
2
d
æ
ö
=
-
=
ç
÷
ç
÷
è
ø
,
由圆心到直线l 的距离公式得


2
2
0
2
1
1
2
2
1
1
k
k
d
k
k
- -
-
-
-
=
=
+
+
,
所以
2
1
1
2
2
1
k
k
-
=
+
,即
2
2 1
1
2
k
k
-
=
+
,平方得
2
2
4 1
)
1
4
k
k
k
æ +
-
= +
çè
,
整理得4
3
0
k -
=
,解得
3
4
k =
,故直线l 的方程为
3
1
1
4
2
y
x
æ
ö
+ =
-
ç
÷
è
ø
,即6
8
11
0
x
y
-
-
=
.
综上,直线l 的方程为
1
2
x =
或6
8
11
0
x
y
-
-
=
.
2.(2026·山东聊城·一模)已知圆


2
2
1
25
:
2
4
C
x
y
+
+
=
,圆


2
2
2
1
:
2
4
C
x
y
-
+
=
,动圆C 与
1
C 、
2
C 都
外切.
(1)求圆心C 的轨迹方程;
(2)设


1,0
A -
,M 、N 是圆心C 轨迹上的不同两点,过点H 作AH
MN
^
,垂足为H ,若直线AM
与AN 的斜率之积等于2
- ,求动点H 轨迹的长度.
【答案】(1)


2
2
1
1
3
y
x
x
-
=
³
(2)2π
【详解】(1)设圆C 的半径为r ,圆
1
C 的圆心为


1
2,0
C
-
,半径为5
2 ,圆
1
C 的圆心为


1 2,0
C
,
半径为
1
2 ,
因为圆C 与圆
1
C 、圆
2
C 都外切,则
1
5
2
CC
r
=
+
,
2
1
2
CC
r
=
+
,
所以,
1
2
1
2
2
CC
CC
C C
-
=
<
,
所以,点C 的轨迹是以点
1
C 、
2
C 为焦点的双曲线的右支,
设双曲线的标准方程为


2
2
2
2
1
0,
0
x
y
a
b
a
b
-
=
>
>
,则2
2
a = ,可得
1
a = ,2
4
c = ,则
2
c = ,
所以,
2
2
4
1
3
b
c
a
=
-
=
-
=
,
所以,圆心C 的轨迹方程为


2
2
1
1
3
y
x
x
-
=
³
.
(2)若直线MN 与y轴垂直,则直线MN 与曲线


2
2
1
1
3
y
x
x
-
=
³
只有一个公共点,不合乎题意,
设直线MN 的方程为x
my
t
=
+ ,设点


1
1
,
M x y 、


2
2
,
N x
y
,
联立
2
2
3
3
x
my
t
x
y
=
+
ì
í
-
=
î
可得

2
2
2
3
1
6
3
3
0
m
y
mty
t
-
+
+
-
= ①,
则
2
3
1
0
m - ¹ 且



2 2
2
2
Δ
36
4 3
1 3
3
0
m t
m
t
=
-
-
-
> ,可得
2
1
3
m ¹
且
2
2
3
1
0
m
t
+
-
>
,
由韦达定理可得
1
2
2
6
3
1
mt
y
y
m
+
= -
- ,


2
1
2
2
3
1
3
1
t
y y
m
-
=
-
,







1
2
1
2
1
2
2
2
1
2
1
2
1
2
1
2
2
1
1
1
1
1
1
AM
AN
y
y
y y
y y
k
k
x
x
my
t
my
t
m y y
m t
y
y
t
=
×
=
=
= -
+
+
+ +
+ +
+
+
+
+
+
,
整理可得






2
2
1
2
1
2
2
1
2
1
2
1
0
m
y y
m t
y
y
t
+
+
+
+
+
+
= ,
即







2
2
2
2
2
2
3
1
2
1
12
1
2 3
1
1
0
3
1
t
m
m t t
m
t
m
-
+
-
+
+
-
+
=
-
,
整理可得


1
5
0
t
t
+
-
= ,
若
1
t = - ,此时,方程①为

2
2
3
1
6
0
m
y
my
-
-
= ,由于
0
y ¹
,解得
2
6
3
1
m
y
m
=
- ,
此时直线MN 与点C 的轨迹只有一个公共点,不合乎题意,
所以,
5
t = ,所以,直线MN 的方程为
5
x
my
=
+ ,故直线MN 过定点


5,0
E
,
因为AH
MN
^
,取线段AE 的中点


2,0
Q
,则
1
3
2
QH
AE
=
= ,
所以点H 在以点Q 为圆心,半径为3的圆上运动,
由题意可得
1
2
2
72
0
3
1
y y
m
=
<
-
,可得
2
1
0
3
m
£
<
,
易知直线AH 的方程为

1
y
m x
= -
+
,
联立

1
5
y
m x
x
my
ì
= -
+
í =
+
î
可得
2
2
2
5
6
7
1
,5
1
1
2
m
x
m
m
-
æ
ù
=
=
- Îç
ú
+
+
è
û ,
直线
7
2
x =
交x 轴于点
7 ,0
2
S æ
ö
ç
÷
è
ø ,交圆Q 于K 、T 两点,
7
3
1
2
2
2
2
QS
QK
=
-
=
=
,则
π
6
QKS
Ð
=
,所以,
2π
2
3
KQT
KQS
Ð
= Ð
=
,
易知点H 的轨迹为劣弧
KT (不包括端点),其长度为2π
3
2π
3 ´ =
.
🎯命题方向二 相关点法求轨迹方程
3.(2026·浙江丽水·模拟)已知


12
5,0 ,
4, 5
A
Bæ
ö
-
ç
÷
è
ø 是椭圆


2
2
2
2
:
1
0
x
y
C
a
b
a
b
+
=
>
>
上的两点.
(1)求椭圆C 的标准方程;
(2)已知
,
P Q 是椭圆C 上的两动点,且
,
P Q 的横坐标之和为50
9 ,设直线l为线段PQ 的中垂线,过点A 作
直线AM
l
^ ,垂足为M .求垂足M 横坐标
M
x 的取值范围,并求M 的轨迹方程.
【答案】(1)
2
2
+
1
25
16
x
y = ;
(2)
1
[ 5,
)
3
M
x
Î -
-
,
2
2
(
2)
9
x
y
+
+
=
且
1
5,
3
x
é
ö
Î -
-
÷
êë
ø .
【分析】(1)根据椭圆上两点代入方程求解,a b的值即可得椭圆方程;
(2)设
1
1
2
2)
( ,
),
(
,
P x y
Q x
y
,线段PQ 的中点
0
0
(
,
)
G x
y
,分别讨论直线PQ 的斜率是否存在,当斜率k 存在时
确定直线l的方程与直线PQ 联立得M 横坐标
M
x 与k 的关系,结合函数得
M
x 的取值范围,结合圆的定义从
而得M 的轨迹方程.
【详解】(1)由题意
2
2
5
144
16
25
+
1
a
a
b
=
ì
ïïí
ï
=
ïî
解得
5
4
a
b
=
ì
í =
î
,所以椭圆C 的标准方程为
2
2
+
1
25
16
x
y = ;
(2)设
1
1
2
2)
( ,
),
(
,
P x y
Q x
y
,线段PQ 的中点
0
0
(
,
)
G x
y
,则
0
25
9
x =
,
2
2
2
2
1
1
2
2
+
1,
+
1
25
16
25
16
x
y
x
y
=
= ,
①当
1
2
1
2
,
x
x
y
y
=
= -
时,PQ 的中垂线为x 轴,过点A 向中垂线作垂线,垂足M 为点
( 5,0)
A -
②当
1
2
x
x
¹
时,直线PQ 的斜率
0
1
2
1
2
1
2
1
2
0
16
16
·
·
25
25
x
y
y
x
x
k
x
x
y
y
y
-
+
=
= -
= -
-
+
,则
0
0
16
25
y
k x
×
= -
,
所以
0
16
9
k y
×
= -
,将
25
9
x =
代入椭圆方程得
8 14
9
y = 
,
所以
0
8 14
8 14
9
9
y
-
<
<
,从而
14
7
k < -
或
14
7
k >
,
线段PQ 的中垂线方程为
16
1
25
(
)
9
9
y
x
k
k
+
= -
-
,即
1
1 (
1)
x
y
x
k
k
k
= -
+
= -
-
.
故线段PQ 的中垂线过定点(1,0)
故垂足M 轨迹是在以( 2,0)
-
为圆心,半径为3的圆弧,其方程为
2
2
(
2)
9
x
y
+
+
=
过点A 与
1 (
1)
y
x
k
= -
-
垂直的直线为
(
5)
y
k x
=
+
,
联立方程组
1 (
1)
(
5)
y
x
k
y
k x
ì
= -
-
ïí
ï
=
+
î
消去y 得
2
2
1 5
1
M
k
x
k
-
=
+
,因为
2
2
7
k >
,
所以
2
6
1
5
( 5,
)
1
3
M
x
k
= - +
Î - -
+
,综上①,②所得
1
[ 5,
)
3
M
x
Î -
-
所以垂足M 轨迹方程是
2
2
(
2)
9
x
y
+
+
=
,且
1
[ 5,
)
3
xÎ - -
.
🎯命题方向三 交轨法与探究型轨迹问题
4. (2025·高考综合改革适应性演练)已知椭圆C 的离心率为
1
2 ,左、右焦点分别为


1
1,0
F -
,


2 1,0
F
(1)求C 的方程;
(2)已知点


0 1,4
M
,证明:线段
1
0
F M 的垂直平分线与C 恰有一个公共点;
(3)设M 是坐标平面上的动点,且线段
1F M 的垂直平分线与C 恰有一个公共点,证明M 的轨迹为圆,并
求该圆的方程.
【答案】(1)
2
2
1
4
3
x
y
+
=    
(2)证明见详解    
(3)点M 的轨迹是圆,该圆的方程为

2
2
1
16
x
y
-
+
=
【分析】(1)根据椭圆焦点坐标得
1
c =
,离心率为
1
2 ,得
2
a =
,从而求出b ,得出椭圆方程;
(2)写出中垂线方程,联立椭圆方程,判别式等于零,即可证明恰一个公共点;
(3)解法一:利用设直线方程联立椭圆方程的方法,根据判别式等于0,即可求解.
解法二:利用椭圆定义和线段垂直平分线的性质结合光学性质,得到 
2
4
MF =
,从而得到点M 的轨迹和
轨迹方程.
【详解】(1)因为椭圆左、右焦点分别为


1
1,0
F -
,


2 1,0
F
,所以
1
c =
,又因为椭圆C 的离心率为
1
2 ,
得
2
2,
3
a
b
=
\
=
,所以椭圆方程为
2
2
1
4
3
x
y
+
= .
(2)由


0 1,4
M
,


1
1,0
F -
得直线
0
1
M F 斜率为
2
k =
,中点坐标为

0,2 ,
所以线段
1
0
F M 的垂直平分线方程为
1
2
2
y
x
= -
+
,
联立垂直平分线方程和椭圆方程
2
2
1
4
3
1
2
2
x
y
y
x
ì
+
=
ïïí
ï
= -
+
ïî
得
2
2
1
0
x
x
-
+ =
,
1
x =
,
3
2
y =
4
4
0
D =
-
=
Q
,所以直线与椭圆相切,
线段
1
0
F M 的垂直平分线与C 恰有一个公共点
3
1, 2
æ
ö
ç
÷
è
ø
;
(3)解法一:设


0
0
,
M x
y
,
当
0
0
y =
时,
1F M 的垂直平分线方程为
0
1
2
x
x
-
=
,
此时
0
0
1
2,
5
2
x
x
- = 
=
或3
-
;
当
0
0
y ¹
时,
1F M 的垂直平分线方程为
2
2
0
0
0
0
0
0
0
0
0
1
1
1
1
2
2
2
x
x
y
x
x
y
y
x
x
y
y
y
+
-
+
+
-
æ
ö
= -
-
+
= -
+
ç
÷
è
ø
,
联立
2
2
0
0
0
0
0
2
2
1
1
2
3
4
12
x
x
y
y
x
y
y
x
y
ì
+
+
-
= -
+
ïí
ï
+
=
î
,
得







2
2
2
2
2
2
0
0
0
0
0
0
2
2
2
2
2
0
0
0
1
1
1
1
3
4
12
4
x
x
y
x
y
x
x
x
x
y
y
y
é
ù
+
+
-
+
-
+
ê
ú
+
-
+
=
ê
ú
ë
û
,
即







2
2
2
2
2
2
0
0
0
0
0
0
2
2
2
2
0
0
0
4
1
1
1
4
1
3
12
0
x
x
y
x
y
x
x
x
y
y
y
é
ù
+
+
-
+
-
+
+
-
+
-
=
ê
ú
ê
ú
ë
û
因为线段
1F M 的垂直平分线与C 恰有一个公共点,
故







2
2
2
2
2
2
2
2
0
0
0
0
0
0
4
2
2
0
0
0
16
1
1
1
4
1
Δ
4 3
12
0
x
x
y
x
y
x
y
y
y
é
ù
é
ù
+
+
-
+
-
+
ê
ú
=
-
+
-
=
ê
ú ê
ú
ê
ú
ë
û ë
û
,
即



2
2
2
2
0
0
0
2
2
0
0
3
1
48
1
36
0
x
y
x
y
y
+
-
+
-
-
=
,
则


4
2
2
4
2
0
0
0
0
0
0
2
14
18
32
15
0
y
x
y
x
x
x
+
-
+
-
-
-
=
,
即






2
4
2
2
0
0
0
0
0
0
2
14
1
3
5
0
y
x
y
x
x
x
+
-
+
+
+
-
=
,





4
2
2
2
2
0
0
0
0
0
0
0
2
14
2
1
2
15
0
y
x
y
x
x
x
x
+
-
+
+
+
-
-
=
,
即


2
2
2
2
0
0
0
0
0
0
2
1
2
15
0
y
x
x
y
x
x
+
+
+
+
-
-
=
,


2
2
2
2
2
2
0
0
0
0
0
0
0
0
2
1
1
0,
2
15
0
x
y
x
x
y
x
y
x
+
+
+ =
+
+
>
\
+
-
-
=
Q
,
而

5,0 ,

3,0
-
也满足该式,
故点M
轨迹是圆,该圆的方程为
2
2
2
15
0
x
y
x
+
-
-
=
,即

2
2
1
16
x
y
-
+
=
.
解法二:设线段
1F M 的垂直平分线l 与C 恰有一个公共点为P,
则当点P 不在长轴时,线段
1F M 的垂直平分线l 即为点P 处的切线,
也为
1F PM
Ð
的角平分线,
的
作
1
2
F PF
Ð
的角平分线PH ,根据椭圆的光学性质得PH
l
^
,
1
1
90
F PE
F PH
\Ð
+ Ð
=
o ,则
2
90
F PH
EPM
Ð
+ Ð
=
o ,
故
2
1
1
180
F PF
F PM
Ð
+ Ð
=
o ,
所以
2
,
,
M P F 三点共线,所以
2
2
1
2
4
MF
MP
PF
PF
PF
=
+
=
+
=
,
所以点M 的轨迹是以
2F 为圆心,4 为半径的圆,
当P 在椭圆长轴上时,M 点为

5,0 或

3,0
-
也满足
2
4
MF =
,
故点M 的轨迹是圆,该圆的方程为

2
2
1
16
x
y
-
+
=
.
5.(2025·河北秦皇岛·模拟预测)已知椭圆
2
2
2
2
:
1(
0)
x
y
C
a
b
a
b
+
=
>
>
的离心率为
1
2 ,右焦点为F,
点
3
1, 2
Pæ
ö
ç
÷
è
ø在C 上,过点F 且斜率为k 的直线l 与C 交于A,B 两点.
(1)求椭圆C 的方程.
(2)若直线l 的斜率为
3 ,求PAB
D
的面积.
(3)设点Q 满足
0
QP
QA
QB
+
+
=
uuur
uuur
uuur
r ,求点Q 的轨迹方程.
【答案】(1)
2
2
1
4
3
x
y
+
=
(2)6
5
(3)
2
2
(3
2)
3(2
1)
1
x
y
-
+
-
=
【分析】(1)由题意得
2
2
1
1
9
,
1
2
4
c
a
a
b
=
+
= ,结合
2
2
2
a
b
c
=
+
可求出
2
2
,
a b ,从而可求出椭圆方程;
(2)设
1
1
2
2
(
)
A x y
B x
y
,
, (
,
),求出直线l的方程,代入椭圆方程化简,利用根与系数的关系结合弦
长公式求出AB ,再利用点到直线的距离公式求出点P到直线l的距离,从而可求出PAB
V
的面
积;
(3)设
( , )
Q x y ,
1
1
2
2
(
)
A x y
B x
y
,
, (
,
),由
0
QP
QA
QB
+
+
=
uuur
uuur
uuur
r ,得
1
2
1
2
3
1
2
,
3
3
y
y
x
x
x
y
+
+
+
+
=
=
,将
(
1)
y
k x
=
-
代入椭圆方程化简利用根与系数的关系,结合前面的式子得
2
2
2
8
3
1
3
4
3
6
3
2
3
4
k
x
k
k
y
k
ì
- =
ïï
+
í
-
ï
-
=
ï
+
î
,两式相比化简可
求得
3
1
2
4
x
k
y
-
=
-
,代入其中的一个化简可求得点Q 的轨迹方程.
【详解】(1)由题意得
2
2
1
2
1
9
1
4
c
a
a
b
ì
=
ïïí
ï
+
=
ïî
,由
1
2
c
a =
得
2
2
2
2
4
4(
)
a
c
a
b
=
=
-
,得
2
2
4
3
b
a
=
,
所以
2
2
1
9
1
3
a
a
+
= ,得
2
4
a = ,则
2
3
b = ,故椭圆C 的方程为
2
2
1
4
3
x
y
+
= ;
(2)由(1)可知
1
c = ,则
(1,0)
F
,
因为直线l 的斜率为
3 ,所以直线l 的方程为
3(
1)
y
x
=
-
,设
1
1
2
2
(
)
A x y
B x
y
,
, (
,
),
由
2
2
1
4
3
3(
1)
x
y
y
x
ì
+
=
ïí
ï
=
-
î
,得
2
5
8
0
x
x
-
=
,所以
1
2
1
2
8 ,
0
5
x
x
x x
+
=
= ,
所以
2
1
2
1
2
8
16
1 3
(
)
4
2
5
5
AB
x
x
x x
=
+ ´
+
-
=
´
=
,
因为点
3
1, 2
Pæ
ö
ç
÷
è
ø到直线l的距离为
3
3 1
3
3
2
4
3 1
d
´ -
-
=
=
+
,所以PAB
V
的面积为1
1
16
3
6
2
2
5
4
5
AB d =
´
´
=
;
(3)设
( , )
Q x y ,
1
1
2
2
(
)
A x y
B x
y
,
, (
,
),
则
1
1
2
2
3
(1
,
),
(
,
),
(
,
)
2
QP
x
y QA
x
x y
y QB
x
x y
y
=
-
-
=
-
-
=
-
-
uuur
uuur
uuur
,
因为
0
QP
QA
QB
+
+
=
uuur
uuur
uuur
r ,所以
1
2
1
2
3
(1
,
)
(0,0)
2
x
x
x
x
x
y
y
y
y
y
-
+
-
+
-
-
+
-
+
-
=
,
所以
1
2
1
2
3
1
2
,
3
3
y
y
x
x
x
y
+
+
+
+
=
=
(*),直线l 的方程为
(
1)
y
k x
=
-
,
由
2
2
1
4
3
(
1)
x
y
y
k x
ì
+
=
ïí
ï
=
-
î
,得
2
2
2
2
(3
4
)
8
4(
3)
0
k
x
k x
k
+
-
+
-
= ,
4
2
2
2
64
16(3
4
)(
3)
144(
1)
0
k
k
k
k
D =
-
+
-
=
+
> ,
则
2
2
1
2
1
2
2
2
8
4(
3)
,
3
4
3
4
k
k
x
x
x x
k
k
-
+
=
=
+
+
,
所以
1
2
1
2
1
2
(
1)
(
1)
(
2)
y
y
k x
k x
k x
x
+
=
-
+
-
=
+
-
2
2
2
8
6
2
3
4
3
4
k
k
k
k
k
æ
ö
-
=
-
=
ç
÷
+
+
è
ø
,
代入(*),可得:
2
2
2
8
3
1
3
4
3
6
3
2
3
4
k
x
k
k
y
k
ì
- =
ïï
+
í
-
ï
-
=
ï
+
î
,
当
0
k ¹ 时,
2
2
2
8
3
1
4
3
4
3
6
3
3
2
3
4
k
x
k
k
k
y
k
-
+
=
= -
-
-
+
,得
3
1
2
4
x
k
y
-
=
-
(
1
3
x ¹
且
1
2
y ¹
),所以
2
3
1
6
3
2
4
3
2
3
1
3
4 2
4
x
y
y
x
y
-
- ×
-
-
=
æ
ö
-
+ ç
÷
-
è
ø
,
化简整理得
2
2
3(2
1)
(3
2)
1
y
x
-
+
-
=
当
0
k = 时,得
1
3
x =
,
1
2
y =
,即
1 1
,
3 2
Qæ
ö
ç
÷
è
ø,满足上面的方程,
所以点Q 的轨迹方程为
2
2
(3
2)
3(2
1)
1
x
y
-
+
-
=
题型02 圆锥曲线的弦长、面积与斜率问题
抓关键·破难点
一、巧妙缩小弦长公式的计算量的解题模板
第①步:考虑一般情况,设交点
1
1
( ,
)
M x y
,
2
2
(
,
)
N x
y
,直线:l y
kx
b
=
+
第②步:联立“线锥”方程,得到一个关于x的一元二次方程
2
0(
0)
Ax
Bx
C
A
+
+
=
¹
第③步:检验
2
4
0
B
AC
D =
-
>
,然后由根与系数的关系得
1
2
B
x
x
A
+
= -
,
1
2
C
x x
A
=
.
第④步:代入弦长公式得
2
2
1
2
1
2
|
|
1
(
)
4
MN
k
x
x
x x
=
+
×
+
-
2
2
4
1
B
C
k
A
A
æ
ö
=
+
×
-
-
ç
÷
è
ø
.
观察上式,可得
2
2
4
B
C
A
A
A
D
æ
ö
-
-
=
ç
÷
è
ø
,由此,弦长公式就和D 建立了关系,可以得到简化的弦长公式
2
2
|
|
1
MN
k
A
D
=
+
×
 ( 此处的D 和A 都是对应x来说的) ,而若得的是关于y 的一元二次方程
2
0
A y
B y
C
¢
¢
+
+
=
,同理可得
2
2
1
|
|
1
MN
k
A
¢
D
=
+
×
¢
 (此处¢
D 和A¢则是对应y 来说的,
0
k ¹
).
二、直线与圆锥曲线相交,弦和某个定点所构成的三角形的面积
1.一般方法:
(其中
为弦长,
为顶点到直线AB 的距离),设直线为斜截式
.
进一步,=
=
2.特殊方法:拆分法,可以将三角形沿着
轴或者
轴拆分成两个三角形,不过在拆分的时候给定的顶点一
般在
轴或者
轴上,此时,便于找到两个三角形的底边长.
      
               
3.坐标法:设
1
1
( ,
)
A x y
,
2
2
(
,
)
B x
y
,则
.
三、“直曲相交”下斜率为定值的高分必记结论
1.设
( , )
P m n 是椭圆
2
2
2
2
:
1(
0)
x
y
C
a
b
a
b
+
=
>
>
上一定点,,
A B 是椭圆C 上不同于点P 的两点,若
0
PA
PB
k
k
+
=
,则直线AB 的斜率为
2
2
(
0)
b m n
a n
¹
.
2.设
( , )
P m n 是双曲线
2
2
2
2
:
1(
0,
0)
x
y
C
a
b
a
b
-
=
>
>
上一定点,,
A B 是双曲线C 上不同于点P 的两点,若
0
PA
PB
k
k
+
=
,则直线AB 的斜率为
2
2
(
0)
b m n
a n
-
¹
.
3.设
( , )
P m n 是双曲线
2
:
2
(
0)
C y
px p
=
>
上一定点,,
A B 是抛物线C 上不同于点P 的两点,若
d
AB
S
2
1
=
AB
d
m
kx
y
+
=
2
0
0
1
1
2
2
1
2
1
4
)
(
1
2
1
k
m
y
kx
x
x
x
x
k
+
+
-
-
+
+
m
y
kx
x
x
x
x
+
-
-
+
0
0
1
1
2
2
1
4
)
(
2
1
x
y
x
y
2
1
2
1
2
1
2
1
(
)
4
2
PAB
PQA
PQB
A
B
S
S
S
PQ y
y
PQ
y
y
y y
D
D
D
=
+
=
-
=
+
-
2
1
2
1
2
1
2
1
(
)
4
2
PAB
PQA
PQB
A
B
S
S
S
PQ x
x
PQ
x
x
x x
D
D
D
=
+
=
-
=
+
-
|
|
2
1
1
2
2
1
y
x
y
x
S
AOB
-
=
D
0
PA
PB
k
k
+
=
,则直线AB 的斜率为
(
0)
p n
n
-
¹
.
刷经典·通方法 
🎯命题方向一 弦长问题
1 .(2026·山东青岛第二中学·一模)已知椭圆
:
的右焦点为
,且过点
.
(1)求
方程;
(2)设
为
上一动点,当
取得最大值时,求直线QF 被
截得的弦长.
【答案】(1)
    
(2)
【分析】(1)由椭圆的性质结合点在椭圆上代入解方程可得;
(2)由椭圆的性质得到当
,
,
三点共线时
取得最大值,再直曲联立,由弦长公式计
算可得.
【详解】(1)设
半焦距为,因为
,故
.
又
过点
,故
.由椭圆的几何性质有
,
故
,
.所以
的方程为
.
(2)设
的左焦点为
,则
,当且仅当
,
,
三点共线时等号成立,此时
.
C


2
2
2
2
1
0
+
=
> >
x
y
a
b
a
b


10
F
,
3
1, 2
Pæ
ö
-
ç
÷
è
ø
C 的
Q
C
PQ
QF
+
C
2
2
1
4
3
x
y
+
=
2 5
7
P
F ¢
Q
PQ
QF
+
C
c


1,0
F
1
c =
C
3
1, 2
Pæ
ö
-
ç
÷
è
ø
2
2
1
9
1
4
a
b
+
=
2
2
2
2 1
a
b
c
b
= + = +
2
4
a =
2 3
b =
C
2
2
1
4
3
x
y
+
=
C
F ¢
11
2
2
PQ
QF
PF
QF
QF
PF
a
+
£
+
+
+
¢
=
=
¢
¢
P
F ¢
Q
3
1,
2
Qæ
ö
- -
ç
÷
è
ø
因为
,故直线QF 的方程为
.与
的方程联立有
,
整理有
,
,解得
,
.
故直线QF 被
截得的弦长为
.
2.(2026·江西省九江市多校·联考)已知双曲线
的左焦点为
,离心率
为2.
(1)求
的方程;
(2)过点
的直线与
交于
两点,与
轴交于点
,且
是
的中点,求
.
【答案】(1)
(2)
【分析】(1)由已知求,由
关系求
,写出方程;
(2)由已知可得
,求出直线方程,联立-消元-韦达定理,利用弦长公式求解.
【详解】(1)由已知可得
,所以
,所以
,
所以
的方程为
.
(2)因为
是
中点,所以点
的横坐标为2,所以
,


1,0
F


3
1
4
y
x
=
-
C


2
2
3
1 ,
4
1
4
3
y
x
x
y
ì
=
-
ïïí
ï
+
=
ïî
2
7
6
13 0
x
x
-
-
=
36
4 7 13
400
0
D =
+ ´ ´
=
>
1
1
x =-
2
13
7
x =
C
2
1
2
3
5
20
25
1
4
4
7
7
x
x
æ
ö
+
-
=
´
=
ç
÷
è
ø


2
2
2
2
:
1
0,
0
x
y
C
a
b
a
b
-
=
>
>


2,0
F -
C
F
l
C
,
A B
y
P
P
BF
AB
2
2
1
3
y
x -
=
5 0
1 3
a
, ,
a b c
2
b


2, 3
B

l
2
2
c
c
a
=
ìïí =
ïî
1,
2
a
c
=
=
2
2
2
4 1
3
b
c
a
=
-
=
- =
C
2
2
1
3
y
x -
=
P
BF
B


2, 3
B

所以直线的斜率
,方程为
,由
,得
,
设
,则
,
所以
.
3.(2026·安徽省皖北协作区·联考)已知椭圆
的短轴长为4,离心率为
.
(1)求Γ 的方程;
(2)若直线
与
交于A,B 两点,且
,求m 的取值范围.
【答案】(1)
    
(2)
【分析】(1)根据短轴长和离心率求出椭圆方程.
(2)联立直线与椭圆方程,利用判别式、韦达定理和弦长公式,结合弦长条件求出
的取值范围.
【详解】(1)由题意可得:短轴长
,故
,
又因为离心率
,结合椭圆关系
可得: 
,解得
,
,所以椭圆
的方程为:
.
(2)由题意可知,联立直线
与椭圆方程:
2
2
1
5
4
y
x
m
x
y
=
+
ìïí
+
=
ïî
 ,
消去
整理得:
,
设直线
与椭圆
交于点
,
,
l
3
4
k = 


3
:
2
4
l y
x
= 
+


2
2
3
2
4
1
3
y
x
y
x
ì
= 
+
ïïí
ï
-
=
ïî
2
39
36
84
0
x
x
-
-
=




1
1
2
2
,
,
,
A x y
B x y
1
2
1
2
36
84
,
39
39
x
x
x x
+
=
= -


2
2
2
1
2
1 2
9
36
84
5 120
50
1
4
1
4
16
39
39
4
39
13
AB
k
x
x
x x
æ
ö
=
+
+
-
=
+
+ ´
=
´
=
ç
÷
è
ø
2
2
2
2
:
1(
0)
x
y
a
b
a
b
G
+
=
>
>
5
5
y
x
m
=
+
G
8 10
|
|
9
AB <
2
2
1
5
4
x
y
+
=




3,
5
5,3
-
-
È
m
2
4
b =
2
b =
5
5
c
e
a
=
=
2
2
2
a
b
c
=
+
2
2
2
2
2
2
2
4
1
1
5
c
a
b
e
a
a
a
-
=
=
= -
=
2 5
a =
2
4
b =
Γ
2
2
1
5
4
x
y
+
=
y
x
m
=
+
y
2
2
9
10
5(
4)
0
x
mx
m
+
+
-
=
y
x
m
=
+
Γ


1
1
,
A x y


2
2
,
B x
y
则判别式
:
,
解得
,即
,由韦达定理得:
,
,
由弦长公式
,其中
,
可得:


2
2
2
5
4
10
4 10
9
2·
4
9
9
9
m
m
m
AB
-
×
-
æ
ö
=
-
- ×
=
ç
÷
è
ø
,
又因为
,所以 
,化简可得:
,两边平方得:
,
即
或
,又因为
,所以
的取值范围为:
.
4. (2026·浙江强基联盟·联考)已知MN 是双曲线
2
2
1
4
x
y
-
=
上垂直于实轴的动弦,
1A ,
2
A 为双曲线
的左、右顶点,直线
1A M 与
2
A N 相交于点P,点P 形成的曲线为C.
(1)若MN 过双曲线的右焦点,求|
|
MN ;
(2)求曲线C 的方程;
(3)已知动直线


2
:
1
0
l y
kx
k
k
=
-
+
>
与曲线C 交于


1
1
,
A x y
,


2
2
,
B x
y
两点,


3
3
,
C x
y
,


4
4
,
D x
y
为直线l 上的另两点

3
1
2
4
y
y
y
y
>
>
>
,点F 的坐标为

3,0 ,且|
| |
|
AC
AF
=
,
|
| |
|
BD
BF
=
,O 为坐标原点,证明:|
| |
|
OC
OD
=
.
【答案】(1)|
| 1
MN =    
(2)


2
2
1
2,
0
4
x
y
x
x
+
=
¹ 
¹
    
(3)证明见详解
【分析】(1)先求出焦点坐标,再代入标准方程即可求出;
0
D >
2
2
2
Δ (10 )
4 9 5(
4)
720 80
0
m
m
m
=
- ´ ´
-
=
-
>
2 9
m <
3
3
m
-
<
<
1
2
10
9
m
x
x
+
= -
2
1
2
5(
4)
9
m
x x
-
=
2
2
1
1
2
1
(
2)
4
AB
k
x
x
x x
=
+
×
+
-
∣
∣
1
k =
8 10
9
AB <
∣∣
2
4 10
9
8 10
9
9
m
×
-
<
2
9
2
m
-
<
2 5
m >
5
>
m
5
m < -
2 9
m <
m
( 3,
5)
( 5,3)
- -
È
(2)设
( , )
P x y 及


0
0
,
M x
y
,


0
0
,
N x
y
-
,再写出直线
1A M 和直线
2
A N 的方程并两式相乘,化简即可
求出;
(3)联立
2
2
2
4
4,
1
x
y
y
kx
k
+
=
=
-
+
得到
2
1
2
2
4
,
4
1
k
x x
k
=
+
1
2
2
4 3
4
1
k
x
x
k
-
=
+
,再求出AF ,设CD 中点
为E,进而求得
3
4
2
2
1
k
x
x
k
+
=
+
,最后利用
1
OE
CD
k
k
×
= - 即可求出.
【详解】(1)因为双曲线的右焦点为( 5,0) ,                    
由对称性不妨设
1
5, 2
M æ
ö
ç
÷
è
ø
,
1
5,
2
N æ
ö
-
ç
÷
è
ø
,所以|
| 1
MN = .
(2)设
( , )
P x y 及


0
0
,
M x
y
,


0
0
,
N x
y
-
,又
1( 2,0)
A -
,
2(2,0)
A
,
所以,直线
1A M 的方程为
0
0
(
2)
2
y
y
x
x
=
+
+
,直线
2
A N 的方程为
0
0
(
2)
2
y
y
x
x
-
=
-
-
,            
两式相乘得


2
2
2
0
2
0
4
4
y
y
x
x
-
=
-
-
,又因
点


0
0
,
M x
y
,


0
0
,
N x
y
-
在双曲线上,
所以


2
2
0
0
1 4
4
y
x
-
=
-
,代入化简得
2
2
1
4
x
y
+
= ,所以曲线C 的方程为


2
2
1
2,
0
4
x
y
x
x
+
=
¹ 
¹
.
(3)联立
2
2
2
1
4
4
y
kx
k
x
y
ìï
=
-
+
í
+
=
ïî
得

2
2
2
2
4
1
8
1
4
0
k
x
k k
x
k
+
-
+
+
=
,
2
Δ
48k
=
,
2
1
2
2
8
1
4
1
k k
x
x
k
+
+
=
+
,
2
1
2
2
4
4
1
k
x x
k
=
+
,
所以


2
1
2
1
2
1
2
2
4 3
4
4
1
k
x
x
x
x
x x
k
-
=
+
-
=
+
,                
因为

1
1
,
A x y
在曲线C 上,所以
2
2
1
1
1
1
4
y
x
= -
,




2
2
2
2
2
2
1
1
1
1
1
1
1
1
3
3
3
3
1
2 3
4
2
4
4
2
AF
x
y
x
x
x
x
x
æ
ö
=
-
+
=
-
+ -
=
-
+
=
-
ç
÷
ç
÷
è
ø
,
因为
1
3
2
0
2 x
-
>
,所以
1
3
|
| 2
2
AF
x
=
-
;
为
设CD 中点为E,要证|
| |
|
OC
OD
=
,只需证OE
CD
^
,即证
1
OE
CD
k
k
×
= - ,            
又由|
| |
|
AC
AF
=
,|
| |
|
BD
BF
=
以及(2)得




2
3
1
1
2
2
4
2
3
1
2
2
3
1
2
2
k
x
x
x
k
x
x
x
ì
+
-
=
-
ïïí
ï
+
-
=
-
ïî
,
所以






2
2
3
4
1
2
1
2
3
1
1
2
k
x
x
k
x
x
x
x
+
+
-
+
+
= -
-
,




2
2
2
2
3
4
2
2
2
8
1
6
8
1
6
1
1
2
1
4
1
4
1
4
k k
k
k k
k
k
x
x
k
k
k
k
k
+
-
+
+
+
=
+
-
=
=
+
+
+
,
即
3
4
2
2
1
k
x
x
k
+
=
+
,                    
2
2
2
2
3
4
3
4
3
4
3
4
3
4
1
1
2
1
1
1
OE
y
y
kx
k
kx
k
k
k
k
k
k
x
x
x
x
x
x
k
k
+
-
+ +
-
+
+
+
=
=
=
-
=
-
= -
+
+
+
,
所以
1
OE
CD
k
k
×
= - ,所以|
| |
|
OC
OD
=
.
🎯命题方向二 面积问题
5. (2026··广东惠州第一中学3 月阶段·考试)已知双曲线C :


2
2
2
2
1
0,
0
x
y
a
b
a
b
-
=
>
>
的右顶点为A.请
从条件①、②、③中选择两个条件作为已知,使得C 存在且唯一.
条件①:C 的离心率为2;
条件②:C 的渐近线方程为
3
y
x
= 
;
条件③:C 的右焦点与点A 的距离为1.
(1)求C 的方程;
(2)若过点

2,3
P
的直线l 交C 的右支
..于点M,且AMP
D
的面积为3,求l 的方程.
注:如果选择的条件不符合要求,第(1)问得0 分;如果选择多组符合要求的条件分别解答,按第一组解
答计分.
【答案】(1)选择条件①和③和选择条件②和③时,C 的方程
2
2
1
3
y
x -
= ,选择条件①和②时,C 存在且
不唯一    
(2)
2
x =
或9
5
3
0
x
y
-
-
=
【分析】(1)选择条件①和③:根据双曲线的离心率公式和两点间距离公式进行求解即可;
选择条件②和③:根据双曲线的渐近线方程和两点间距离公式进行求解即可;
选择条件①和②:根据双曲线的离心率公式和双曲线的渐近线方程进行求解判断即可.
(2)方法一:根据三角形面积公式,结合点到直线距离公式进行求解即可;
方法二:设出直线方程与双曲线联立,利用三角形面积公式,结合点到直线距离公式进行求解即可.
【详解】(1)选择条件①和③:
因为C 的离心率为2,点A 到C 的右焦点的距离为1,所以
2,
1.
c
a
c
a
ì
=
ïí
ï -
=
î
解得
1,
2.
a
c
=
ì
í =
î
又因为
2
2
2
c
a
b
=
+
,所以
2
2
2
3
b
c
a
=
-
=
,所以C 的方程为
2
2
1
3
y
x -
= .
选择条件②和③:
因为C 的渐近线方程为
3
y
x
= 
,点A 到C 的右焦点的距离为1,所以由
2
2
2
3,
1,
.
b
a
c
a
c
a
b
ì
=
ï
ï -
=
í
ï
=
+
ï
î
可得
1,
3.
a
b
=
ìïí =
ïî
所以C 的方程为
2
2
1
3
y
x -
= .
选择条件①和②:因为C 的离心率为2, 
所以
2
2
2
2
2
2
2
2
2
4
4
3
3
c
e
c
a
c
a
a
b
a
b
a
b
a
a
=
=
Þ
=
Þ
=
Þ
+
=
Þ
=
Þ
=
,
所以C 的渐近线方程为
3
3
b
a
y
x
y
y
x
a
a
= 
Þ
= 
Þ
= 
,
由①能推出②,所以C 存在但是不唯一,不符合题意;
综上所述:选择条件①和③和选择条件②和③时,C 的方程
2
2
1
3
y
x -
= ,选择条件①和②时,C 存在且不
唯一.
(2)由(1)知,点A 坐标为

1,0 ,又由

2,3
P
可得直线PA 的方程为3
3
0
x
y
-
-
=
,且
10
PA =
.
设点M 到直线PA 的距离为d,
因为AMP
D
面积为3,所以
1
1
10
3
2
2
S
PA d
d
=
×
=
´
×
=
,所以
3 10
5
d =
.
设过点M 且与直线PA 平行的直线为n:3
0
x
y
m
-
+
=
.
则n 与直线PA 的距离为3 10
5
,故
3
3 10
5
1 9
m +
=
+
,
解得
3
m =
或
9
m = - ,所以直线n 方程为3
9
0
x
y
-
-
=
或3
3
0
x
y
-
+
=
,
直线3
3
0
x
y
-
+
=
与直线PA 关于原点中心对称,
与双曲线左支有两个交点,不合题意,舍去.由
2
2
1,
3
3
9
0,
y
x
x
y
ì
-
=
ïí
ï
-
-
=
î
得
2,
3
x
y
=
ì
í
= -
î
或
7,
12.
x
y
=
ì
í
=
î
故点M 坐标为

2, 3
-
或

7,12 ,
当M 坐标为

2, 3
-
时,点

2,3
P
,所以直线l 的方程为
2
x =
,
当M 坐标为

7,12 时,点

2,3
P
,直线l 的方程为
3
2
9
5
3
0
3 12
2
7
y
x
x
y
-
-
=
Þ
-
-
=
-
-
,
所以直线l 的方程为
2
x =
或9
5
3
0
x
y
-
-
=
.
(方法二)由(1)知,点A 坐标为

1,0 ,且点

2,3
P
在C 上.
当直线l 斜率不存在时,


2, 3
M
-
,VAMP 面积为3,直线l 的方程为
2
x =
,符合题意.
当直线l 斜率存在时,设其方程为


3
2
y
k x
-
=
-
.
由


2
2
1,
3
3
2 ,
y
x
y
k x
ì
-
=
ïí
ï -
=
-
î
得



2
2
2
2
3
4
6
4
12
12
0
k
x
k
k x
k
k
-
+
-
-
+
-
=
,
设



1
1
1
,
1
M x y
x >
,则
2
1
2
4
6
2
3
k
k
x
k
-
+
=
-
,
2
2
1
2
2
4
6
2
6
6
2
3
3
k
k
k
k
x
k
k
-
-
+
=
- =
-
-
,
故
2
2
1
2
6
12
1
2
1
3
k
PM
k
x
k
k
-
+
=
+
-
=
+
-
,又因为A 到直线l 的距离
2
3
1
k
d
k
- +
=
+
,
故VAMP 面积
2
1
(3
6)(
3)
2
3
k
k
S
PM
d
k
-
-
=
×
=
-
.所以
2
(3
6)(
3)
3
3
k
k
k
-
-
=
-
,解得
9
5
k =
,
3
2
k =
或
1
k =
,
因为该双曲线的渐近线方程为
3
y
x
= 
,所以
3
3
2
k =
<
,
1
3
k = <
,因此此时直线不与双曲线的右支
相交,因为
9
3
5
k =
>
,所以此时直线与双曲线的右支相交,故直线l 的方程为
9
3
5
5
y
x
=
-
.
综上,直线l 的方程为
2
x =
或9
5
3
0
x
y
-
-
=
.
6. (2026·东北师大附中  哈尔滨师大附中  辽宁省实验中学第一次联合模拟考试)
已知椭圆
的离心率为
,短轴长为
.
(1)求椭圆
的方程;
(2)设
,
,
均为椭圆
上的动点.
(ⅰ)若直线
、直线
分别过
左右焦点,记直线
、
、
的斜率分别为
,
,
,
当
,
,
成等差数列时,求点
的坐标;
(ⅱ)若
的重心是坐标原点
,证明:
的面积是定值.
【答案】(1)
    
(2)(i)
;(ii)证明见详解;
【分析】(1)根据椭圆的离心率、短轴长、
的关系列方程组求解
的值,可得椭圆
的方程;
(2)(ⅰ)设
,则根据斜率关系可得
,设
,
为
2
2
2
2
Γ :
1(
0)
x
y
a
b
a
b
+
=
>
>
1
2
2 3
Γ
A
B
C
Γ
AC
BC
Γ 的
AC
AB
BC
1k
2k
3k
1k
2k
3k
C
ABC
V
O
ABC
V
2
2
1
4
3
x
y
+
=


0,
3

, ,
abc
, ,
abc
Γ


0
0
,
C x
y
0
0
0
0
1
3
2
0
0
0
2
1
1
1
y
y
x y
k
k
x
x
x
+
=
+
=
+
-
-


1
1
,
A x y
,
,
,其中
,
,联立直线与椭圆确定交点坐标关
系,再由
,
,
成等差数列,得
,结合斜率的坐标运算列方程即可得
的值,从而
得所求;(ⅱ)若
的重心是坐标原点
,讨论直线
的斜率不存在与存在两种情况,当直线
的斜率存在时结合点差法得
,从而得直线
的方程,联立直线与椭圆,利用
的面积
公式得
,结合三角形重心性质即可证得结论.
【详解】(1)由题意可得
,解得
,
,所以椭圆方程为
;
(2)(ⅰ)设
,则
,
,所以
,
设
,
,
,
,其中
,
,
由
,消去
,得
,
则
从而
,
同理,可得
,
,
则
,


2
2
,
B x
y
1
:
1
CA
l
x
t y
=
-
2
:
1
CB
l
x
t y
=
+
1
1
1
t
k
=
2
3
1
t
k
=
1k
2k
3k
1
3
2
2
k
k
k
+
=
0
0
,
x y
ABC
V
O
AB
AB
0
0
3
4
AB
x
k
y
= -
AB
ABC
V
OAB
SV
2
2
2
1
2
2
2 3
c
a
b
a
b
c
ì
=
ï
ïï
=
í
ï
=
+
ï
ïî
2
a =
3
b=
2
2
1
4
3
x
y
+
=


0
0
,
C x
y
0
1
0
1
y
k
x
=
+
0
3
0
1
y
k
x
=
-
0
0
0
0
1
3
2
0
0
0
2
1
1
1
y
y
x y
k
k
x
x
x
+
=
+
=
+
-
-


1
1
,
A x y


2
2
,
B x
y
1
:
1
CA
l
x
t y
=
-
2
:
1
CB
l
x
t y
=
+
1
1
1
t
k
=
2
3
1
t
k
=
1
2
2
1
3
4
12
x
t y
x
y
=
-
ì
í
+
=
î
x


2
2
1
1
3
4
6
9
0
t
y
t y
+
-
-
=
2
2
2
0
0
0
0
1
0
1
2
2
2
2
1
0
0
0
0
0
0
0
0
9
9
3
3
9
9
3
4
3
4
6
3
6
15
2
5
2
5
1
3
4
y
y
y
y
y y
y
t
x
y
x
x
x
x
x
y
-
-
-
-
-
-
=
=
=
=
=
Þ
=
+
+
+
+
+
+
+
æ
ö
+
+
ç
÷
è
ø
0
0
0
1
1 1
0
0
0
1
3
5
8
1
1
2
5
2
5
x
y
x
x
t y
y
x
x
+
-
+
=
- =
×
- = -
+
+
0
2
0
3
2
5
y
y
x
=
-
0
2
0
5
8
2
5
x
x
x
-
=
-
0
0
1
2
0
0
2
0
0
1
2
0
0
3
3
2
5
2
5
5
8
5
8
2
5
2
5
AB
y
y
y
y
x
x
k
k
x
x
x
x
x
x
-
-
-
+
-
=
=
=
+
-
-
-
-
+
-









0
0
0
0
0
2
0
0
0
0
0
3
2
5 2
5
3
5
8 2
5
5
8 2
5
5
4
y
x
x
x y
x
x
x
x
x
- +
+
=
=
+
-
+
-
+
-
由
,
,
成等差数列,得
,即
,
解得
,
,或
(舍),
(舍),所以点
的坐标为
.
(ⅱ)证明:设
,
,
,
当直线
的斜率不存在时,易得
,直线
的方程为
,或
,直线
的方程为
,将
代入椭圆的方程,可得
,所以
的面积
,
当直线
的斜率存在时,有
的中点
,则
,
因为
,
在椭圆上,则
,相减得
,
整理得
,所以可得
,
所以直线
的方程为
,即
,
令
,可得直线
在
轴上的截距为
,则
,
将
代入椭圆的方程,得
,
即
,则
,
,
所以
,
所以
,又因为
是
的重心,所以
,
综上,
的面积是定值
.
1k
2k
3k
1
3
2
2
k
k
k
+
=


0
0
0
0
2
2
0
0
2
3
2
1
5
4
x y
x y
x
x
=
×
-
-
0 0
x =
2
0
3
y =
0 0
y =
2
0
17
4
2
x =
>
C


0,
3



0
0
,
C x
y


1
1
,
A x y


2
2
,
B x
y
AB


2,0
C
AB
1
x = -


2,0
C -
AB
1
x=
1
x = 
3
2
y =
ABC
V
1
9
3
3
2
2
S =
´
´
=
AB
AB
0
0
,
2
2
x
y
M æ
ö
-
-
ç
÷
è
ø
0
1
2
1
2
0
,
AB
OM
y
y
y
k
k
x
x
x
-
=
=
-


1
1
,
A x y


2
2
,
B x
y
2
2
1
1
2
2
2
2
1
4
3
1
4
3
x
y
x
y
ì
+
=
ïïí
ï
+
=
ïî
2
2
2
2
1
2
1
2
0
4
3
x
x
y
y
-
-
+
=
1
2
1
2
1
2
1
2
3
4
y
y
y
y
x
x
x
x
-
+
-
=
×
-
+
0
0
3
4
AB
x
k
y
= -
AB
0
0
0
0
3
2
4
2
y
x
x
y
x
y
æ
ö
+
= -
+
ç
÷
è
ø
2
2
0
0
0
0
0
0
0
0
3
3
3
3
4
2
4
3
4
2
x
x
y
x
y
x
x
y
y
y
y
æ
ö
= -
-
+
= -
-
ç
÷
è
ø
0
x =
AB
y
0
3
2y
-
1
2
0
1
3
2
2
OAB
S
x
x
y
=
× -
×
-
V
0
0
0
3
3
4
2
x
y
x
y
y
= -
-
2
2
2
0
0
0
2
2
2
0
0
0
12
9
9
9
12
0
4
y
x
x
x
x
y
y
y
+
+
+
-
=
2
0
2
2
2
0
0
0
3
3
3
4
0
x
x
x
y
y
y
+
+
-
=
1
2
0
x
x
x
+
=-
2
0
1
2
3
4
3
y
x x
-
=


2
2
2
2
2
0
0
0
0
1
2
1
2
1
2
0
9
48
36
36 12
48
36
4
2
3
3
x
y
y
y
x
x
x
x
x x
y
+
-
-
+
-
-
=
+
-
=
=
=
0
0
1
3
3
2
2
2
2
OAB
S
y
y
=
× -
×
=
V
O
ABC
V
9
3
2
ABC
OAB
S
S
=
=
V
V
ABC
V
9
2
🎯命题方向三 斜率问题
7. (2026·湖南长沙模拟·检测)已知双曲线
的中心为坐标原点,左焦点为
,离心率为
.
(1)求
的方程;
(2)直线l 与双曲线有两个不同的交点A、B,设
,直线PA 与双曲线的另一个交点为C,直线PB 与
双曲线的另一个交点为D,若直线CD 过定点
,求直线AB 的斜率.
【答案】(1)
    
(2)1
【分析】(1)根据离心率和焦点坐标列式计算即可求出;
(2)设
,写出直线
的方程,再联立得
,同理得
,再根据直线CD 过定点
,即可求
出.
【详解】(1)由题意得
,双曲线的离心率为
,则
,
故
的方程为
.
(2)设
,
则直线
,联立
,
消去
整理得
,
G


7,0
-
7
2
G


1,0
P
5 3
,
2 2
æ
ö
ç
÷
è
ø
2
2
1
4
3
x
y
-
=








1
1
2
2
3
3
4
4
,
,
,
,
,
,
,
A x y
B x
y
C x y
D x
y
PA
1
1
3
3
1
1
5
8
3
,
2
5
2
5
x
y
x
y
x
x
-
=
=
-
-
2
2
4
4
2
2
5
8
3
,
2
5
2
5
x
y
x
y
x
x
-
=
=
-
-
5 3
,
2 2
æ
ö
ç
÷
è
ø
7
c=
7
2
c
e
a
=
=
2
2
2
2,
3
a
b
c
a
=
=
-
=
G
2
2
1
4
3
x
y
-
=








1
1
2
2
3
3
4
4
,
,
,
,
,
,
,
A x y
B x
y
C x y
D x
y


1
1
:
1
1
y
PA y
x
x
=
-
-


1
1
2
2
1
1
1
4
3
y
y
x
x
x
y
ì
=
-
ï
-
ïí
ï
-
=
ïî
y




2
2
2
2
2
2
1
1
1
1
1
3
1
4
8
4
12
1
0
x
y
x
y x
y
x
é
ù
-
-
+
-
-
-
=
ë
û
将
代入上式整理得
,
由
,得
,同理得
,
又直线CD 过定点
,
,化简得
,
.
8. (2026·重庆育才中学3 月·模拟)已知
分别为双曲线
的左,右顶点,
为双曲线
上异于
的任意一点,直线
,
斜率之积为
,
的焦距为
.
(1)求
的方程;
(2)过点
作直线与双曲线
交于
,
两点(
不与
重合),记
的斜率分别为
,证明:
为定值.
【答案】(1)
    
(2)证明见详解
【分析】(1)先设点,再应用斜率公式结合点在双曲线上计算得出
即可求解双曲线方程;
(2)设直线,再联立方程得出韦达定理,再应用斜率公式计算求解.
【详解】(1)设
,
,
,且
,
则
.
又焦距为
,则
,
,
双曲线
的标准方程为:
.
(2)由(1)知
,设
,
.
因为
不与
重合,所以可设直线
.
2
2
1
1
1
4
3
x
y
-
=




2
2
2
1
1
1
1
15
6
6
24
15
24
0
x
x
x
x
x
x
-
+
-
-
+
=
2
1
1
1
3
1
5
8
2
5
x
x
x x
x
-
=
-
1
1
3
3
1
1
5
8
3
,
2
5
2
5
x
y
x
y
x
x
-
=
=
-
-
2
2
4
4
2
2
5
8
3
,
2
5
2
5
x
y
x
y
x
x
-
=
=
-
-
5 3
,
2 2
æ
ö
ç
÷
è
ø
3
4
3
4
3
3
2
2
5
5
2
2
y
y
x
x
-
-
\
=
-
-
1
2
1
2
y
y
x
x
-
=
-
1
2
1
2
1
AB
y
y
k
x
x
\
-
-
=
=
,AB
2
2
2
2
:
1
x
y
E a
b
-
= (
)
0
0
a
b
>
>
,
M
E
,AB
MA
MB
3
4
E
2 7
E


4,0
l
E
C
D
,CD
,AB
,
,
l AC AD
1
2
, ,
k k k
1
2
k
k
k
k
+
2
2
1
4
3
x
y
-
=
2
2
4,
3
a
b
=
=


0
0
,
M x
y


,0
A
a
-


,0
B a
2
2
0
0
2
2
1
x
y
a
b
-
=




2
2
2
2
0
0
0
2
2
2
2
0
0
0
3
4
MA
MB
b
x
a
y
y
b
k
k
x
a x
a
a
a
x
a
-
×
=
×
=
=
=
+
-
-
2 7
2
2
2 7
c
a
b
=
+
=
2
2
4,
3
a
b
\
=
=
\
E
2
2
1
4
3
x
y
-
=


2,0
A -


1
1
,
C x y


2
2
,
D x
y
,CD
,AB
:
4
CD x ty
= +
联立
,消
得:
,
故
,
,
,
,
,
,
可得
,
.
9. (2026·山东青岛一模·调研)如图,椭圆
,
,已知
右
顶点为
,且它们的交点分别为
,
,
,
.
  
  
(1)求
与
的标准方程;
(2)过点
作直线MN,交
于点M,交
于点N,设直线
的斜率为
,直线
的斜率为
,
求
;(上述各点均不重合)
2
2
1
4
3
4
x
y
x
ty
ì
-
=
ïí
ï =
+
î
x


2
2
3
4
24
36
0
t
y
ty
-
+
+
=
2
3
t ¹ 
2
Δ 144
576 0
t
=
+
>
1
2
2
24
3
4
t
y
y
t
-
+
=
-
1
2
2
36
3
4
y y
t
=
-







1
2
2
1
1
2
1
2
1
2
1
2
2
2
2
2
2
2
y
x
y
x
y
y
k
k
x
x
x
x
+
+
+
+
=
+
=
+
+
+
+
1
2
1
2
1
2
2
2
y
y
k k
x
x
×
=
×
+
+










1
2
2
1
1
2
2
1
1
2
1
2
1
2
1
2
1
2
1
2
1
2
2
2
6
6
2
6
2
y
x
y
x
y ty
y
ty
ty y
y
y
k
k
t
k
k
y y
y y
y y
+
+
+
+
+
+
+
+
+
=
=
=
= -
×


1
2
1
2
1
2
1
2
2
k
k
k
k
k
t
k
k
k k
t
+
\
+
=
= ´ -
= -
×
2
2
1 :
1(
0)
x
y
m
n
m
n
G
+
=
>
>
2
2
2 :
1
x
y
n
m
G
+
=
1G
(2,0)
H
1(1,1)
P
2( 1,1)
P -
3( 1, 1)
P - -
4(1, 1)
P -
1G
2
G
1P
1G
2
G
3PM
1k
3PN
2k
2
1
k
k
(3)点
是
上的动点,直线
交
于点
,直线
交
于点
,直线
交
于点
,
直线
与直线
交于点N,求点G 坐标,使直线NG 与直线NH 的斜率之积为定值.(上述各点均不
重合)
【答案】(1)
;    
(2)
;    
(3)
.
【分析】(1)首先求出
,再代入
即可得到答案;
(2 )设
,计算得
,结合其在椭圆上,代入化简即可得
,同理
,则得到斜率比值;
(3)设直线
,联立椭圆方程得到
,则得到
的坐标,再计算得
,
,设
,计算化简得
,则得到定点坐标.
【详解】(1)由题意得,
,又因为
在
上,
代入
得
,所以
,则
.
(2)设
,则
,
又因为
,所以
,
1
Q
1G
1 1
QP
2
G
2
Q
2 2
QP
1G
3Q
3 3
QP
2
G
4
Q
4 4
QP
1 1
QP
2
2
2
2
1
2
Γ :
1,Γ :
1
4
4
4
4
3
3
x
y
x
y
+
=
+
=
2
1
9
k
k =
6,0
5
Gæ
ö
ç
÷
è
ø
4
m =
1(1,1)
P




1
1
2
2
,
,
,
M x y
N x y
1
3
2
1
2
1
1
1
PM
P M
y
k
k
x
-
×
=
-
3
1
1
3
P M
P M
k
k
=
×
-
3
1
3
P N
P N
k
k
×
= -
1
1
:
1
(
1)
l
y
k x
- =
-
2
2
1
1
2
1
2
3
3
Q
k
k
x
k
-
-
=
+
Q
3
1
1
2
k
k
-
=
+
1
4
1
3
5
3
k
k
k
+
=
+
( , )
N x y
5
6
2
5
y
y
x
x
×
=
-
-
4
m =
1(1,1)
P
1G
1G
1
1
1
4
n
+
=
4
3
n =
2
2
2
2
1
2
Γ :
1,Γ :
1
4
4
4
4
3
3
x
y
x
y
+
=
+
=




1
1
2
2
,
,
,
M x y
N x y








1
3
2
1
1
1
2
1
1
1
1
1
1
1
1
1
PM
P M
y
y
y
k
k
x
x
x
-
+
-
×
=
=
-
+
-
2
2
1
1
1
4
4
3
x
y
+
=
æ
ö
ç
÷
è
ø
2
2
2
1
1
1
4
4 1
3
4
3
x
x
y
æ
ö
-
=
-
=
ç
÷
è
ø
则
,同理可得
,所以
.
(3)设直线
分别为
,其斜率依次为
,
设直线
,联立
得
,
即有
,所以
,代入直线方程得
,
则
,设
,
则经过
的两直线
之间斜率满足关系:
,
将直线
绕原点顺时针旋转
后也会经过
,
所以两者斜率满足
,所以
,
同理将直线
绕原点顺时针旋转
后也会经过
,
所以两直线斜率满足
,
,
设
,则有
,代入上式得:
,
得到
,所以
,因此存在定点
,
使直线
和直线
的斜率之积为定值5.
10. (2026·甘肃省一模)如图所示,焦点在
轴上的椭圆
的顶点分别为
,
且椭圆过点
.
3
1
2
1
2
1
4
1
1
3
1
3
PM
P M
x
k
k
x
-
-
×
=
= -
-
3
1
3
P N
P N
k
k
×
= -
2
1
9
k
k =
1
2
2
3
3
4
4
,
,
,
QQ QQ QQ Q N
1
2
3
4
, , ,l
l l
l
1
2
3
4
,
,
,
k k k k
1
1
:
1
(
1)
l
y
k x
- =
-
2
2
3
1
4
4
x
y
+
=






2
2
2
1
1
1
1
3
2
1
1
4
0
k
x
k
k
x
k
+
+
-
+
-
-
=
2
1
2
1
1
2
1
2
3
3
Q
P
k
k
x
x
k
-
-
×
=
+
2
2
1
1
2
1
2
3
3
Q
k
k
x
k
-
-
=
+
2
2
1
1
2
1
6
3
3
Q
k
k
y
k
-
-
+
=
+
2
2
2
1
1
1
2
2
1
1
1
1
2
6
3
1
2
2
1
Q
Q
y
k
k
k
k
x
k
k
k
-
-
-
+
=
=
= -
+
-
-
3
( )
1
x
f x
x
+
= -
-
1
2
,
P P
1
2
,l l

2
1
k
f k
=
2
3,l l
2
p
1
2
,
P P
3
2
1
1
f
k
k
æ
ö
-
=
-
ç
÷
è
ø
2
3
2
1
2
1
1
1
1 3
2
1
k
k
k
k
f
k
- -
-
=-
=
=
- +
+
æ
ö
-
ç
÷
è
ø
3
4
,l l
p
1
2
,
P P


4
3
k
f k
=
1
3
1
4
3
1
1
1
3
2
3
3
5
1
3
1
1
2
k
k
k
k
k
k
k
æ
ö
-
+
ç
÷
+
+
+
è
ø
= -
= -
=
-
+
æ
ö
-
-
ç
÷
+
è
ø
( , )
N x y
1
4
1
1
,
1
1
y
y
k
k
x
x
-
+
=
=
-
-
1
3
5
1
1
1
1
3
1
y
y
x
y
x
x
-
×
+
+
-
=
-
-
+
-
2
2
5
16
12 (5
6)(
2)
y
x
x
x
x
=
-
+
=
-
-
5
6
2
5
y
y
x
x
×
=
-
-
6,0
5
Gæ
ö
ç
÷
è
ø
GN
HN
x
C
1
2
1
2
1
2
2
π
,
,
,
,
3
A A
B B
B A B
Ð
=
6
1, 3
æ
ö
ç
÷
ç
÷
è
ø
(1)求椭圆
的方程;
(2)过椭圆
上任意一点
作四边形
的内切圆的两条切线
,切点分别为
,当切线
斜率存在时,记切线
斜率分别为
,试判断
是否为定值,若是定值,求出该定值;若不是,
请说明理由;
(3)若切线
与椭圆
的另一个交点分别为
,求
的最小值.
【答案】(1)
    
(2)
为定值,为
    
(3)2
【分析】(1)根据已知得
,结合所过的点求椭圆方程;
(2)设椭圆上任一点
,则
,且圆
的半径
,设过点
的圆的切线方程为
,利用相切关系得
,应用韦达定理即可得结论;
(3)讨论切线的斜率,设切线方程并联立椭圆,应用韦达定理及向量数量积的坐标运算求
,进而
得到垂直关系,最后由椭圆和圆的性质确定最小值.
【详解】(1)因为
,所以
,即
,
可设椭圆
的方程为
,又因为椭圆
过点
,
代入椭圆
的方程得:
,解得
,所以椭圆
的方程为:
;
(2)
是定值.理由如下:根据对称性,易知四边形
的内切圆的圆心为
C
C
P
1
1
2
2
AB A B
,
PAPB
,AB
,
PAPB
1
2
,k k
1
2
k k×
,
PAPB
C
,
E F
EF
2
2
1
3
x
y
+
=
1
2
k k×
1
3
-
3
a
b =


0
0
,
P x
y
2
2
0
0
3
3
x
y
+
=
O
3
2
r =
P


0
0
y
y
k x
x
-
=
-


2
2
2
0
0
0
0
3
4
8
4
3
0
x
k
x y k
y
-
+
-
+
=
OP OE
×
uuur uuur
1
2
2
π
3
B A B
Ð
=
2
2
π
6
B A O
Ð
=
3
a
b =
C


2
2
2
2
1
0
3
x
y
b
b
b
+
=
>
C
6
1, 3
æ
ö
ç
÷
ç
÷
è
ø
C
2
2
2
1
3
1
3b
b
+
=
2 1
b =
C
2
2
1
3
x
y
+
=
1
2
k k×
1
1
2
2
AB A B
O
因为直线
的方程为
,所以圆
的半径
,
设椭圆上任一点
,则
,
当圆的切线斜率存在时,可设过点
的圆的切线方程为
,
即
,所以圆的半径
,
两边平方化简得:
因为切线
的斜率分别为
,所以
是方程
的两个不同的根,
故
;
(3)①当直线
的斜率存在时,设直线
的方程为:
,设
,
因为直线
为圆
的切线,所以
,化简得
,
联立方程
,消去
得:
,
显然
恒成立,
为上式的两个不同的根,且
,
,可得
,同理可证
.
所以
三点共线,故弦
恒过点
,所以当
与
或
重合时,
.
②当直线
或直线
的斜率不存在时,易得
,
综上可知,
.
题型03 定点、定值、定直线“三定”问题
抓关键·破难点
1 2
AB
3
3
0
x
y
-
+
=
O
2
2
3
3
2
1
3
r =
=
+


0
0
,
P x
y
2
2
0
0
3
3
x
y
+
=
P


0
0
y
y
k x
x
-
=
-
0
0
0
kx y kx
y
- -
+
=
0
0
2
3
2
1
kx
y
r
k
-
+
=
=
+



2
2
2
0
0
0
0
3
4
8
4
3
0 * ,
x
k
x y k
y
-
+
-
+
=
,
PAPB
1
2
,k k
1
2
,k k

*


2
2
0
0
1
2
2
2
0
0
4
3
4
3
1
3 4
3
3 4 3 3
y
y
k k
x
y
-
+
-
+
×
=
=
= -
-
-
-
PE
PE
1
y
k x m
=
+


1
1
,
E x y
PE
2
2
3
4
x
y
+
=
2
1
3
2
1
m
k
=
+
2
2
1
4
3
3
m
k
=
+
1
2
2
3
3
y
k x
m
x
y
=
+
ì
í
+
=
î
y


2
2
2
1
1
1
3
6
3
3
0
k
x
k mx
m
+
+
+
-
=
Δ
0
>
0
1
,
x x
2
1
0
1
0
1
2
2
1
1
6
3
3
,
1 3
1 3
k m
m
x
x
x x
k
k
-
-
+
=
=
+
+



0 1
0
1
0 1
1
0
1 1
OP OE
x x
y y
x x
k x
m
k x
m
×
=
+
=
+
+
+
uuur uuur




2
2
1
0
1
1
0
1
1
k
x x
k m x
x
m
=
+
+
+
+



2
2
2
2
1
2
1
2
2
1
1
1
3
3
6
1 3
1 3
k
m
k m
m
k
k
+
-
=
-
+
+
+
2
2
1
2
1
4
3
3
0
1 3
m
k
k
-
-
=
=
+
OP
OE
^
OP
OF
^
, ,
FOE
EF
O
P
1A
2A
min
1
2
|
|
2
EF
B B
=
=
PE
PF
6
2
EF =
>
min
|
|
2
EF
=
一. 破解定点问题的解题策略:
(1)“特殊探路,一般证明”:即先通过特殊情况确定定点,再转化为有方向、有目的的一般性证明.
(2)“一般推理,特殊求解”:即设出定点坐标,根据题设条件选择参数,建立一个直线系或曲线的方程,
再根据参数的任意性得到一个关于定点坐标的方程组,以这个方程组的解为坐标的点即为所求点.
(3)求证直线过定点
0
0
(
,
)
x
y
:常利用直线的点斜式方程
0
0
(
)
y
y
k x
x
-
=
-
或截距式y
kx
b
=
+
来证明.
二.定值问题的解题技巧
(1)先猜后证(特例法):从特殊入手,求出定值,再证明这个定值与变量无关.
(2)引起变量法(直接法):直接推理、计算,并在计算推理过程中消去参数,从而得到定值.
三.定直线问题的解题策略
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的方法,
如定义法、消参法、交轨法等.
刷经典·通方法 
🎯命题方向一 定点问题
1. (2026·重庆礼嘉中学·模拟)已知抛物线
:
与双曲线
的渐近线在第一、
四象限的交点分别为
,
,且
16
OPQ
SD
=
.
(1)求抛物线
的方程;
(2)
,
为
上异于
,
的两动点,且以线段
为直径的圆恰好经过
,证明:直线
过定
点.
【答案】(1)
    
(2)证明见详解
【分析】(1)求出双曲线渐近线后,可表示出点
、
坐标,再利用
即可得解;
(2)由题意可得
,即可得
,则可设出直线
方程,联立抛物线,可得与交点纵坐
标有关韦达定理,结合
可表示出直线
方程,即可得解.
【详解】(1)
的渐近线为
,
联立
,解得
或
,故
,
E


2
2
0
y
px p
=
>
2
2
1
x
y
-
=
P
Q
E
A
B
E
P
Q
AB
P
AB
2
4
y
x
=
P
Q
OPQ
SV
PA
PB
^
0
PA PB
×
=
uuur uuur
AB
PA
PB
^
AB
2
2
1
x
y
-
=
y
x
= 
2
2
y
px
y
x
ì
=
í
=
î
2
2
x
p
y
p
=
ì
í
=
î
0
0
x
y
=
=
ì
í
î


2 ,2
P
p
p
由对称性可得
,则
,
故
(负值舍去),即抛物线
的方程为
;
(2)由(1)知
,设
、
,由以线段
为直径的圆恰好经过
,则
,
由
,
,
则
,
由
,
异于
,故
,则
,
设
,
,则
,
,则
,
,
,即
,
,
故
,即
,则
,
当
时,
,故直线
过定点
.
2.(2026·山东聊城一模) 已知抛物线
的焦点为
,点
在
上,且
.
(1)求
的方程;
(2)过点
的直线交
于
两点,以线段
为直径作圆,该圆是否恒过
上一定点?若是,
求出该点坐标;若否,请说明理由.
【答案】(1)
    
(2)过定点;定点坐标为
【分析】(1)由点
在抛物线
上,求得
,根据
,结合抛物线的定义,列出方程,求
得
的值,即可求解;


2 , 2
Q
p
p
-
2
1
2
4
4
16
2
OPQ
S
p
p
p
=
´
´
=
=
V
2
p=
E
2
4
y
x
=


4,4
P


2, 2
A m
m


2,2
B n
n
AB
P
PA
PB
^


2
4,2
4
PA
m
m
=
-
-
uuur


2
4,2
4
PB
n
n
=
-
-
uuur





2
2
4
4
2
4
2
4
PA PB
m
n
m
n
×
=
-
-
+
-
-
uuur uuur








2
2
2
2
4
2
2
m
n
m
n
m
n
=
-
-
+
+
+
-
-





2
2
2
2
4
0
m
n
m
n
é
ù
=
-
-
+
+
+
=
ë
û
A
B
P



2
2
0
m
n
-
-
¹





2
2
4
2
8
0
m
n
mn
m
n
+
+
+
=
+
+
+
=
:
AB
l
x ty s
=
+
2
4
x
ty
s
y
x
=
+
ì
í
=
î
2
4
4
0
y
ty
s
-
-
=
2
16
16
0
t
s
D=
+
>
2
0
t
s
+ >
2
2
4
m
n
t
+
=
2
2
4
4
m
n
mn
s
×
=
= -
2
m n
t
+ =
mn
s
=-


2
8
4
8
0
mn
m
n
s
t
+
+
+ = - +
+ =
4
8
s
t
=
+


:
4
8
4
8
AB
l
x
ty
t
t y
=
+
+
=
+
+
8
x =
4
y = -
AB


8, 4
-
2
:
2
(0
6)
C y
px
p
=
<
<
F
( ,4)
Pa
C
5
PF =
C
(5, 2)
T
-
l
C
,AB
AB
C
2
4
y
x
=
(1,2)
( ,4)
Pa
C
8
a
p
=
5
PF =
p
(2)设直线的方程为
,联立方程组,得到
,假设以线段
为直径的圆恒过
上的点
,得到
,列出方程,利用韦达定理,化简得到
,结合对任意
恒成立,求得
,进而得到结论.
【详解】(1)由抛物线
,可得其焦点为
,准线方程为
,
因为点
在抛物线
上,可得
,解得
,
又因为
,根据抛物线的定义,可得
,即
,
整理得
,解得
或
,
因为
,所以
,所以抛物线
的方程为
.
(2)设直线的方程为
,且
,
联立方程组
,整理得
,
则
,
,
假设以线段
为直径的圆恒过
上的点
,则
,
因为
,且
,
所以
,
整理得
,
因为
,所以
,
两边同时除以
,可得
,
即
,即
,
将
代入上式,可得
,
整理得
,因为上式对任意
恒成立,所以
,解得
,
l
5
(
2)
x
m y
- =
+
1
2
1 2
4 ,
8
20
y
y
m y y
m
+
=
=-
-
AB
C
0
0
(
)
Q x y
0
QA QB
×
=
uuur uuur
2
0
0
(4
8)
4
0
y
m
y
-
+
- =
m
0 2
y =
2
2
y
px
=
(
, 0)
2
p
F
2
p
x = -
( ,4)
Pa
C
24
2pa
=
8
a
p
=
5
PF =
5
2
p
a +
=
8
5
2
p
p +
=
2 10
16 0
p
p
-
+
=
2
p=
8
p=
0
6
p
<
<
2
p=
C
2
4
y
x
=
l
5
(
2)
x
m y
- =
+
1
1
2
2
(
)
A x y
B x y
,
, (
,
)
2
5
(
2)
4
x
m y
y
x
-
=
+
ì
í
=
î
2
4
8
20
0
y
my
m
-
-
-
=






2
2
2
4
8
20
0
Δ
4
4 8
20
16
2
5
0
y
my
m
m
m
m
m
-
-
-
=
= -
+
+
=
+
+
>
,
1
2
1 2
4 ,
8
20
y
y
m y y
m
+
=
=-
-
AB
C


0
0
,
Q x
y
0
QA QB
×
=
uuur uuur
1
0
1
0
2
0
2
0
(
,
),
(
,
)
QA
x
x
y
y
QB
x
x
y
y
=
-
-
=
-
-
uuur
uuur
2
2
2
0
1
2
1
2
0
,
,
4
4
4
y
y
y
x
x
x
=
=
=
2
2
2
2
0
0
1
2
1
0
2
0
(
) (
)
(
)(
)
0
4
4
4
4
y
y
y
y
QA QB
y
y
y
y
×
=
-
×
-
+
-
-
=
uuur uuur
1
0
2
0
1
0
2
0
1
0
2
0
(
)(
) (
)(
)
(
)(
)
0
16
y
y
y
y
y
y
y
y
y
y
y
y
-
-
×
+
+
+
-
-
=
1
0
2
0
,
y
y y
y
¹
¹
1
0
2
0
(
)(
) 0
y
y
y
y
-
-
¹
1
0
2
0
(
)(
) 0
y
y
y
y
-
-
¹
1
0
2
0
(
)(
)
1
0
16
y
y
y
y
+
+
+
=
1
0
2
0
(
)(
) 16
0
y
y
y
y
+
+
+
=
2
1
2
0
1
2
0
(
)
16
0
y y
y y
y
y
+
+
+
+
=
1
2
1 2
4 ,
8
20
y
y
m y y
m
+
=
=-
-
2
0
0
8
20 4
16
0
m
my
y
-
-
+
+
+
=
2
0
0
(4
8)
4
0
y
m
y
-
+
- =
m
0
2
0
4
8
0
4
0
y
y
-
=
ì
í
-
=
î
0 2
y =
当
时,可得
,所以以线段
为直径的圆恒过抛物线
上一定点
.
3. (2026·齐齐哈尔·一模)已知动圆过定点
,且被
轴截得的弦长为4.
(1)求动圆圆心
的轨迹方程;
(2)已知过点
的直线与圆心
的轨迹交于
两点,点
关于
轴的对称点为
.
(i)求
(
为坐标原点)面积的最小值;
(ii)证明:直线
必过定点
.
【答案】(1)
    
(2)(i)
;(ii)证明见详解
【分析】(1)根据已知条件列出等式求轨迹方程;(2)(i)设直线方程,与抛物线方程联立,求出三角
形面积的表达式,进而求最值;(ii)先求出直线
的方程,通过分析方程确定所过的定点.
【详解】(1)解:设动圆圆心为
,则
,
圆心
到
轴距离为
,动圆被
轴截得的半弦长为2,则
,化简得
,
所以动圆圆心
的轨迹方程为
.
(2)(i)解:设直线
的方程为
,
联立
,消去
整理得
,
则
,
0 2
y =
2
2
0
0
2
1
4
4
y
x
=
=
=
AB
C
(1,2)


2,0
E
y
C
E
l
C
,AB
B
x
B¢
AOB
V
O
AB¢
D
2
4
y
x
=
4 2
AB¢


,
C x y
2
2
(
2)
CE
x
y
=
-
+
C
y
x
y
2
2
2
2
(
2)
| |
2
x
y
x
-
+
=
+
2
4
y
x
=
C
2
4
y
x
=
AB




1
1
2
2
2,
,
,
,
x
my
A x y
B x
y
=
+
2
2
4
x
my
y
x
ì =
+
í
=
î
x
2
2
4
8 0,Δ 16
32 0
y
my
m
-
- =
=
+
>
1
2
1 2
4 ,
8
y
y
m y y
+
=
=-
则
的面积为
,
当且仅当
时取等号.所以
面积的最小值为
.
(ii)证明:由题得
,则直线
方程为
,
根据抛物线的对称性可知定点必定在
轴上,
令
,得
,
所以直线
必过定点
.
4 (2026·陕西渭南中学·一模)已知平面上一动圆P 与圆
相内切(其中圆P 的
半径小于圆F 的半径),且圆P 经过点F 关于原点的对称点
,记圆心P 的轨迹为曲线C.
(1)求C 的方程;
(2)记C 与x 轴的两个交点分别为
,
(
在
的右侧),直线l 与C 相交于点M,N(异于点
,
),且直线
的斜率恰好是直线
的斜率的7 倍.
(i)直线l 是否过一定点?若过定点,求出该定点的坐标;若不过定点,请说明理由;
(ii)求四边形
的面积S 的最大值.
【答案】(1)
    
(2)(i)直线恒过定点
;(ii)
AOB
V
2
2
1
2
1
2
1
16
32
4
2
4 2
2
S
OE
y
y
y
y
m
m
=
×
-
=
-
=
+
=
+
³
0
m =
AOB
V
4 2


2
2
,
B x
y
¢
-
AB¢ 的


2
1
2
2
2
1
y
y
y
y
x
x
x
x
-
-
+
=
-
-
x
0
y=




2
1
1
2
2
1
1
2
2
1
2
2
2
1
2
1
1
2
2
2
y
my
y
my
x
x
x y
x y
x
y
x
y
y
y
y
y
y
+
+
+
-
+
=
´
+
=
=
-
-
+
+


2
1
1
2
1
2
2
2
16
8
2
4
my y
y
y
m
m
y
y
m
+
+
-
+
=
=
= -
+
AB¢


2,0
D -
2
2
:
2 3
13
F x
y
x
+
-
=
F ¢
1A
2A
2A
1A
1A
2A
1AM
2AN
1
2
AMA N
2
2
1
4
x
y
+
=
l
3,0
2
æ
ö
-
ç
÷
è
ø
8
3
【分析】(1)根据圆的位置关系,得到
为定值,结合椭圆的定义即可求解;
(2)(i)设直线方程,联立结合韦达定理得到
,再由直线
、
斜率的关系构建方程化
简即可;
(ii)由(i)得到
,结合
,再根据换元法求最值.
【详解】(1)圆
,即
,所以圆心
,半径
,
因为
是
关于原点的对称点,所以
,
设动圆
的半径为,因为动圆
与圆
相内切,所以
,
又因为圆
经过点
,所以
,则
,
所以点
的轨迹是以
为焦点的椭圆,其中
,则
,
所以曲线
的方程为
;
(2)(i)曲线
的方程
,则
,
由题可知直线斜率不为零,则设直线
,
,
,
PF
PF
+
¢
1
2
1 2
,
y
y y y
+
1AM
2AN
1
2
1 2
,
y
y y y
+
1 2
1 2
A A M
A A N
S
S
S
=
+
V
V
2
2
:
2 3
13
F x
y
x
+
-
=
2
2
(
3)
16
x
y
-
+
=


3, 0
F
4
R =
F ¢
F


3, 0
F ¢ -
P
r
P
F
4
PF
r
=
-
P
F ¢
PF
r
¢ =
4
2 3
PF
PF
FF
+
=
>
=
¢
¢
P
,F F¢
2
4,2
2 3
a
c
=
=
2,
3
a
c
=
=
C
2
2
1
4
x
y
+
=
C
2
2
1
4
x
y
+
=




1
2
2,0 ,
2,0
A
A
-
l




1
1
2
2
:
,
,
,
,
l x
my
n M x y
N x y
=
+
2
2 1
4
x my n
x
y
=
+
ìïí
+
=
ïî


2
2
2
4
2
4
0
m
y
mny
n
+
+
+
-
=
,
,
又直线
的斜率恰好是直线
的斜率的
倍,即
,
即
,整理得
,
即
,即
,
,解得
,
时,
,
,直线的方程为
,即直线恒过定点
;
(ii)由(i)知
,则
,
则四边形
的面积
,
,
,
令
,
则
,当
,即
时取等,
即四边形
的面积S 的最大值为
.
🎯命题方向二 定值问题
5.(2026·河南九师联盟模拟·预测)已知
,
,动点M 满足
,设M 的
轨迹为曲线C.
(1)求曲线C 的方程;
(2)设直线
与曲线C 有两个交点A,B,求k 的取值范围;





2
2
2
2
2
Δ
2
4
4
4
16
16
64
0
mn
m
n
m
n
=
-
+
-
=
-
+
>
2
1
2
1
2
2
2
2
4
,
4
4
mn
n
y
y
y y
m
m
-
+
= -
=
+
+
1AM
2AN
7
1
2
1
2
7
2
2
y
y
x
x
=
´
+
-
1
2
1
2
7
2
2
y
y
my
n
my
n
= ´
+ +
+ -




1
2
2
1
6
7
2
2
0
my y
n
y
n
y
+
+
-
-
=




2
2
2
2
2
4
2
6
7
2
2
0
4
4
n
mn
m
n
y
n
y
m
m
-
æ
ö
´
+
+
-
-
-
-
=
ç
÷
+
+
è
ø


2
2
2
8
24
4
8
12
0
4
mn
m
mn
n
y
m
-
-
+
+
=
+
8
12
0
n
\
+
=
3
2
n = -
3
2
n = -
2
2
2
8
24
4
18
24
6
0
4
4
mn
m
mn
m
m
m
m
m
-
-
-
+
=
=
+
+
3
2
n
\
=-
l
3
2
x
my
=
-
l
3 ,0
2
æ
ö
-
ç
÷
è
ø
3
2
n = -


1
2
1
2
2
2
3
7
,
4
4
4
m
y
y
y y
m
m
+
=
= -
+
+
1
2
AMA N


1
2
1
2
1
2
1
2
1
1
4
4
2
2
2
A A M
A A N
S
S
S
y
y
y
y
=
+
=
´
+
´
=
+
V
V


1
2
2
7
0
4
4
y y
m
= -
<
+
Q




2
1
2
1
2
1
2
1
2
2
2
2
4
S
y
y
y
y
y
y
y y
\
=
+
=
-
=
+
-


2
2
2
2
2
2
3
7
4
7
2
4
4
4
4
m
m
m
m
m
+
æ
ö
=
+
=
ç
÷
+
+
è
ø
+
2
4
,
4
m
t t
+ =
³


2
2
2
2
2
2
4
7
4
9
9
4
1
2
4
8
4
4
4
4
9
9
9
3
4
m
t
S
t
t
t
t
m
+
-
æ
ö
=
=
=
-
+
=
-
-
+
£
ç
÷
è
ø
+
1
2
0
9
t -
=
9
2
t =
1
2
AMA N
8
3


1
2,0
C -


2 2,0
C
1
2
2
MC
MC
-
=
:
1
l
y
kx
=
+
(3)设直线
与曲线C 交于P,Q 两点,求证:
为定值.
【答案】(1)
;
(2)
;
(3)
【详解】(1)设
,
为定值,所以点
的轨迹是以
为焦点的双曲线的右支,
设双曲线方程为:
,
,
所以,曲线
的轨迹方程是
;
(2)设
,
由
,消去
得
,则
.
整理得
,解得
.
(3)设
,
由
,消去
得,
,则
.
,
所以
,
:
2
l
x
my
=
+
¢
2
2
1
1
PC
QC
+


2
2
1
0
3
y
x
x
-
=
>
2
3
k
- < <-
2
3


,
M x y
1
2
2
MC
MC
-
=
M
1
2
,
C C
2
2
2
2
1(
0,
0)
x
y
a
b
a
b
-
=
>
>
2
2,
2,
1,
3
a
c
a
b
\
=
= \ =
=
C


2
2
1
0
3
y
x
x
-
=
>




1
1
2
2
,
,
,
A x y
B x y


2
2
1
1
0
3
y
kx
y
x
x
=
+
ìïí
-
=
>
ïî
y


2
2
3
2
4
0
k
x
kx
-
-
- =



1
2
2
1 2
2
2
2
2
0
3
4
0
3
Δ
4
4 3
4
0
k
x
x
k
x x
k
k
k
ì
+
=
>
ï
-
ï
-
ï
=
>
í
-
ï
ï
=
-
-
´ -
>
ïî
2
2
3
4
0
k
k
k
ì
>
ï
<
í
ï <
î
2
3
k
- < <-




3
3
4
4
,
,
,
P x y
Q x y
2
2
2
1
3
x
my
y
x
=
+
ìïí
-
=
ïî
x


2
2
3
1
12
9
0
m
y
my
-
+
+ =
3
4
3
4
2
2
12
9
,
0
3
1
3
1
m
y
y
y y
m
m
= -
+
=
<
-
-
2
2
3
1
PC
m
y
=
+
2
2
4
1
QC
m
y
=
+
3
4
2
2
2
2
2
3
4
3
4
1
1
1
1
1
1
1
y
y
PC
QC
m
y
m
y
m
y y
+
+
=
+
=
+
+
+
3
4
3
4
2
2
2
2
9
9
1
1
3
1
3
1
y
y
y
y
m
m
m
m
+
-
=
=
+
´
+
´
-
-


2
2
2
2
3
4
3
4
2
2
2
2
12
9
4
4
3
1
3
1
9
9
1
1
3
1
3
1
m
y
y
y y
m
m
m
m
m
m
-
æ
ö - ´
ç
÷
+
-
-
-
è
ø
=
=
+
´
+
´
-
-
6.(2026·山东烟台诊断性·测试)已知双曲线
经过点
,且离心率为2.
(1)求
的方程;
(2)过
的右焦点且斜率不为0 的直线与
交于
两点,设
分别为
的左、右顶点,且直线
的斜率分别为
,判断:
是否为定值?若是,求出该定值;否则,说明理由.
【答案】(1)
    
(2)是定值,
【分析】(1)根据题设列出关于
的方程组,求解即得;
(2)设的方程为
,与双曲线方程联立,写出韦达定理,分别求出直线
的斜率
,
并化简
,利用消元思想与韦达定理即可推出结论.
【详解】(1)由题意,可得
, 解得
.所以
的方程为
.
(2)由(1)知,
的右焦点为
,设的方程为
,
与方程
联立,得
.
2
2
2
2
6
1
3
1
6
2
9
9
3
1
3
1
m
m
m
m
+
´
-
=
=
=
+
´
-


2
2
2
2
1
0,
0
x
y
C
a
b
a
b
-
=
>
>
:


2 3
,
C
C
l
C
,AB
,
M N
C
,
AM BN
1
2
,k k
1
2
k
k
2
2
1
3
y
x
-
=
1
3
-
, ,
abc
l
2
x my
=
+
,
AM BN
1
2
,k k
1
2
k
k
2
2
2
2
2
4
9
1
2
a
b
c
a
a
b
c
ì
-
=
ï
ïï
=
í
ï
=
+
ï
ïî
2
2
1
3
a
b
=
=
,
C
2
2
1
3
y
x
-
=
C


2 2,0
F
l
2
x my
=
+
2
2
1
3
y
x
-
=


2
2
3
1
12
9
0
m
y
my
-
+
+
=
因为与
有两个交点,所以
且
,解得
.
设
,则
,则有
因
,则
,
所以
,因
,
代入可得,
,即
为定值.
7. (2026·湖北武汉3 月调研)曲线E:
(
)与直线l:
交于点A,过点A
且与l 垂直的直线交曲线E 于另外的点B,设线段AB 的中点为P,定点Q 的坐标为
.
(1)用t 表示点A 的坐标;
(2)证明:
为定值;
(3)是否存在某条直线始终与以
为直径的圆相切?若存在,求出该直线的方程;若不存在,请说明理
由.
【答案】(1)
    
(2)证明见详解    
(3)
【分析】(1)联立曲线
和直线求交点
.
(2)先求出过
与直线垂直的直线方程,联立曲线
方程,用韦达定理求
点坐标,进而得到
点坐
标,最后计算
为定值.
l
C
2
3
1 0
m - ¹
2
2
2
144
36(3
1)
36(
1)
0
m
m
m
D=
-
-
=
+
>
3
3
m ¹ 




1
1
2
2
,
,
A x y
B x y
,
1
2
1
2
2
2
12
9
3
1
3
1
m
y
y
y y
m
m
-
+
=
=
-
-
,


1
2
1
2
3
4
my y
y
y
= -
+
( 1,0), (1,0)
M
N
-
1
2
1
2
1
2
1
1
y
y
k
k
x
x
=
=
+
-
,








1
2
1
2
1
1
2
1
2
2
1
2
1
1
2
2
1
1
1
3
3
y
x
y
my
k
my y
y
k
y
x
y
my
my y
y
-
+
+
=
=
=
+
+
+


1
2
1
2
3
4
my y
y
y
= -
+




1
2
1
1
2
1
2
1
2
2
1
2
3
1
3
1
4
4
4
3
3
9
3
3
4
4
4
y
y
y
y
y
k
k
y
y
y
y
y
-
+
+
-
=
=
= -
-
+
+
-
+
1
2
k
k
2
2
1
1
x
y
t
t
+
=
-
0
1
t
<
<
1
x y
+ =
1 1
,
8 8
æ
ö
ç
÷
è
ø
PA
PQ
+
P Q


,1
A t
t
-
y
x
= -
E
l
A
A
l
E
B
P
PA
PQ
+
(3)根据直线与以
为直径的圆相切验证特殊直线是否存在.
【详解】(1)因为曲线
和直线交于点
,所以将直线
代入曲线E:
,
则
,化简得
,即
,即
,所以
.
(2)因为直线斜率为
,所以直线
斜率为,即直线
:
,
联立直线
和曲线
得:
,化简得:
 ,
设
,
,
中点
,
由韦达定理可得:
,即
 ,
所以
,
根据两点间距离公式可得:
,
又因为线段AB 的中点为P,所以
,
由两点距离公式可得:
 
,
,
所以
,即
定值.
(3)存在直线
:
满足条件,下证之.设圆心为
,半径为,直线
交
于
,
,连接
,则
,
,设
,
为
与
之间的距离,
,
,由(2)可知,
,
P Q
E
l
A
:
1
l y
x
= -
2
2
1
1
x
y
t
t
+
=
-
2
2
(1
)
(1 2
)
(1
)
x
t
t
x x
t
t
- +
-
+
=
-
2
(
)
0
x t
-
=
x t
=
1
y
t
= -


,1
A t
t
-
l
1
-
AB
1
AB
1 2
y x
t
= + -
AB
E
2
2
1 2
1
1
y
x
t
x
y
t
t
= + -
ìïí
+
=
ï
-
î




2
2
2 1 2
4
3
0
x
t
t x
t
t
+
-
+
-
=
1
1
( , )
A x y
2
2
(
,
)
B x y
AB
0
0
(
,
)
P x y
1
2
2 (1 2 )
x
x
t
t
+
=-
-
2
2
1
2
0
0
0
2
,
1
2
2
3
1
2
x
x
x
t
t
y
x
t
t
t
+
=
=
-
=
+ -
=
-
+
2
2
(2
,2
3
1)
P t
t t
t
-
-
+
2
2
2
1
1
2
(4
3 )
2 4
4
4
2
(1
)
A
B
AB
x
x
t
t
t
t
t
t
t
=
+
-
=
-
-
=
-
=
-
1
2
2 (1
)
2
PA
AB
t
t
=
=
-
2
2
2
2
2
2
2
2
2
1
7
25
2
2
3
(2
)
(2
3 )
3
5
8
8
32
PQ
t
t
t
t
t
t
t
t
t
t
æ
ö
æ
ö
=
- -
+
-
+
=
-
+
-
+
-
+
ç
÷
ç
÷
è
ø
è
ø
4
3
2
2
2
25
5
8
16
13
5
(2 2
2 2
)
32
4 2
t
t
t
t
t
t
=
-
+
-
+
=
-
+
2
2
5
5
2 2
2 2
2 2
2 2
4 2
4 2
t
t
t
t
=
+
-
=
+
-
2
5
5 2
2 2 (1
)
2 2
2 2 )
8
4 2
PA
PQ
t
t
t
t
æ
ö
+
=
-
+
+
-
=
ç
÷
è
ø
PA
PQ
+
为
'l
y
x
= -
T
r
AP
y
x
= -
M
'
AP l
^
OQ
'
OQ
l
^
2
8
OQ =
PM
x
=
AM
y
x
= -
1
y
x
=- +
2
2
AM =
2
2
AP
x
=
-
5 2
8
PA
PQ
+
=
所以
,所以圆心
到
的距离
,
故
与
相切,直线
满足条件.
🎯命题方向三 定直线问题
8. (2026·内蒙古包头市·一模)已知平面直角坐标系
上一动点
满足
,
,
.
(1)求点
的轨迹曲线
的方程;
(2)斜率为
的直线与曲线
交于
,
两点,点
.
①求直线
,
的斜率之和;
②PAB
D
的外接圆圆心
是否在某定直线上?说明理由.
【答案】(1)
    
(2)①
;②
必在直线
上,理由见详解
【分析】(1)设
,由题意列方程,化简即可求出答案.
(2)①直线
的方程为
,
,
,将直线方程与双曲线方程联立得到
,
,用斜率公式列出直线
,
的斜率之和,代入即可求出答案;②求出直线
,
的
中垂线,联立求出点
的坐标
,消去
即可求出答案.
【详解】(1)由题意知,
,
所以动点
的轨迹为双曲线的右支,
,
,
即
,
,所以
,所以点
的轨迹曲线
的方程为
.
(2)①设直线
的方程为
,
,
,直线
和
的斜率分别为
,
,
2
2
8
PQ
x
OQ
PM
r
=
+
=
+
=
T
'l
2
OQ
PM
d
r
+
=
=
T
e
y
x
= -
y
x
= -
xOy
Q
2 2
QE
QF
-
=


3 , 0
E
-


3, 0
F
Q
C
1
-
C
A
B


2,1
P
AP
BP
M


2
2
1
0
2
x
y
x
-
=
>
0
M
3 0
x y
+ - =


,
Q x y
AB
y
x
m
= -
+


1
1
,
A x y


2
2
,
B x
y
1
2
x x
+
2
1xx
AP
BP
AP
BP
M




3
3
1 ,
1
2
2
m
m
æ
ö
+
-
ç
÷
è
ø
m
2 2
2 3
QE
QF
EF
-
=
<
=
Q
2
2 2
a=
2
2 3
c=
2
a=
3
c=
2
2
1
b
c
a
=
-
=
Q
C


2
2
1
0
2
x
y
x
-
=
>
AB
y
x
m
= -
+


1
1
,
A x y


2
2
,
B x
y
AP
BP
1k
2k
联立
得,
,
由题意得
,解得
,于
,
,
所以
,所以
.
②直线
的中垂线为
,
直线
的中垂线为
,
联立直线方程得:
,消
得
,
于是
,
所以
,
2
2 1
2
x
y
y
x m
ì
-
=
ïí
ï =- +
î
2
2
4
2
2 0
x
mx
m
-
+
+ =


2
2
2
16
4 2
2
0
2
2
2
4 2
2
2
0
m
m
m
m
m
ì
-
+
>
ïï
>
í
ï -
+
+
³
ïî
1
m >
是1
2
4
x
x
m
+
=
2
1 2
2
2
x x
m
=
+








2
1
1
2
1
2
1
2
1
2
1
2
2
1
2
1
1
1
2
2
2
2
x
y
x
y
y
y
k
k
x
x
x
x
-
-
+
-
-
-
-
+
=
+
=
-
-
-
-
















2
1
1
2
1
2
1
2
1
2
1
2
2
1
2
1
1
2
4
1
2
2
2
2
x
m
x
x
m
x
m
x
x
x x
m
x
x
x
x
-
- -
+
-
- -
+
+
-
-
-
=
=
-
-
-
-









2
1
2
1 4
2 2
2
4
1
0
2
2
m
m
m
m
x
x
+
×
-
+
-
-
=
=
-
-
1
2
0
k
k
+
=
AP
1
1
1
1
1
2
2
2
1
2
y
x
x
y
x
y
+
-
+
æ
ö
-
= -
-
ç
÷
- è
ø
BP
2
2
2
2
1
2
2
2
1
2
y
x
x
y
x
y
+
-
+
æ
ö
-
= -
-
ç
÷
- è
ø
1
1
1
1
2
2
2
2
1
2
2
2
1
2
1
2
2
2
1
2
y
x
x
y
x
y
y
x
x
y
x
y
ì
+
-
+
æ
ö
-
= -
-
ç
÷
ï
- è
ø
ïí
+
-
+
æ
ö
ï -
= -
-
ç
÷
ï
- è
ø
î
y


1
2
1
2
1
2
2
2
3
1
1
2
x
x
x
y
y
y
y
æ
ö
-
-
-
×
=
-
ç
÷
-
-
è
ø










1
2
2
1
1
2
1
2
2
1
2
1
3
1
1
2
x
m
x
x
m
x
x
x
x
m
x
m
x
-
- -
-
-
- -
×
= -
-
- -
- -







2
1
2
1
2
3
3
1
1
2
m x
x x
m
m
x
x
é
ù
-
=
+
-
-
-
+
ë
û
代入得
,
当
时,点
在直线
上,不符合题意,故
,
又消
得:
,推出
,
推出:
,
得:
,
得:
,
又
,则
,
又
,所以
,故
外接圆圆心
,
令
,消去
得
,故
必在直线
上.
9 .(2026·黑龙江哈尔滨第三中学·一模)已知抛物线
焦点为
,
,
,
为抛物线
上的三个动点,且
.
(1)求拋物线
的方程;
(2)过
分别作抛物线的三条切线,分别为
,
,
,
,
交于点
,
,
交于点
E,
,
交于点
.
(i)证明:
的垂心在一条定直线上;
(ii)已知G 点在曲线
(
)上,求
的面积的最大值.
【答案】(1)
    
(2)(i)证明见详解





3
3
3
1
2
m x
m
m
-
=
-
+
3
m =
P
AB


3
1
2
x
m
=
+
x












2
1
1
1
2
2
2
2
3
1
1
2
2
3
1
1
2
2
y
y
y
x
x
y
y
y
x
x
ì
-
-
-
=
-
ïïí
ï
-
-
-
=
-
ïî




1
1
1
2
2
2
1
3
2
2
4
1
3
2
2
4
y
y
x
x
x
y
y
x
x
x
-
ì
+
+
=
ï -
ïí
-
ï
+
+
=
ï -
î


1
2
2
1
1
2
1
1
3
2
2
4
y
y
y
x
x
x
x
æ
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-
-
-
×
=
-
ç
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-
-
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








2
1
1
2
1
2
1
2
2
1
3
4
2
1
2
1
2
4 x
x
x x
x
x
m
x
x
m
x
x
y
é
ù
é
ù
-
+
-
+
=
- -
-
-
- -
-
ë
û
ë
û





2
2
1
2
1
3
4
2
2
8
3
4 x
x
m
m
m
x
x
y
é
ù
-
+
+
-
=
-
-
ë
û
1
2
x
x
¹





3
3
1
3
2 m
m
m y
-
-
=
-
3
m ¹


3 1
2
y
m
=
-
PAB
V




3
3
1 ,
1
2
2
M
m
m
æ
ö
+
-
ç
÷
è
ø




3
1
2
3 1
2
x
m
y
m
ì =
+
ïïí
ï
=
-
ïî
m
3 0
x y
+ - =
M
3 0
x y
+ - =
2
:
2
x
py
G
=
(0,1)
F
1
1
( , )
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2
2
(
,
)
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3
3
( ,
)
C x y
G
1
3
2
x
x
x
<
<
G
A
B
C
,,
1l
2l
3l
1l
3l
D
2l
3l
1l
2l
G
EDG
△
2
2
1
4
y
x
+
=
0
y£
ABC
V
2
4
x
y
=
(ii)
【分析】(1)利用抛物线标准方程的焦点坐标公式,建立方程求解参数,从而确定抛物线方程;
(2)(i)通过求导得到切线方程,联立求出交点坐标,并利用垂心定义与斜率关系推导出垂心的纵坐标
为定值,证明其在定直线上;(ii)由切线交点坐标与椭圆条件建立面积表达式,结合二次函数最值求得
三角形面积的最大值.
【详解】(1)抛物线
的焦点坐标为
,已知焦点
,故
,
因此抛物线方程为:
.
(2)(i)由方程
,故在点
处切线方程为:
方程为
,
方程为
方程为
,
联立
故解得
,同理可得
则过
点与
垂直的直线为:
,①
过点
点与
垂直的直线:
,②
①-②可得:
故
的垂心在一定直线
上
(ii)设
,由(i)可知:
的直线方程为
,
将
代入可得:
,
4 2
2
Γ:
2
x
py
=
(0,
)
2
p
(0,1)
F
1
2
2
p
p
=
Þ
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2
4
x
y
=
2
,
4
2
x
x
y
y
=
¢ =
A
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

2
2
2
1
1
1
1
1
1
1
1
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4
2
2
2
4
x
x
x
x
x x
x
y
y
x
x
y
x
y
-
=
-
Þ
-
=
-
Þ
=
-
2l
2
2
2
3
2
4
x x
x
y
l
=
-
,
2
3
3
2
4
x x
x
y =
-
1
2
,l l
1
2
1 2
,
2
4
x
x
x x
G
+
æ
ö
ç
÷
è
ø
1
3
1 3
2
3
2 3
,
,
,
2
4
2
4
x
x
x x
x
x
x x
D
E
+
+
æ
ö
æ
ö
ç
÷
ç
÷
è
ø
è
ø
E
1l


2
3
3
2
1
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2
3
3
2
1
2
4
8
4
4
2
x x
x
x
y
x
x y
x x x
x
x
x
x
+
æ
ö
-
= -
-
Þ
-
= -
+
+
ç
÷
è
ø
D
2l


1 3
1
3
2
1
2
3
1
3
2
2
4
8
4
4
2
x x
x
x
y
x
x y
x x x
x
x
x
x
+
æ
ö
-
= -
-
Þ
-
= -
+
+
ç
÷
è
ø




1
2
2
1
4
4
1
x
x
y
x
x
y
-
=
-
Þ
= -
EDG
V
1
y=-


0
0
,
G x
y
GA
2
1
1
2
4
x x
x
y =
-


0
0
,
G x
y
2
1
1 0
0
1
1 0
0
2
4
0
2
2
0
x
x x
y
y
x x
y
-
+
= Þ
-
+
=
同理可得
,故
的直线方程为
,
联立直线
与抛物线得
,由弦长公式
,
为了使
的面积最大,必须保证
处的切线与直线
平行,所以
,
从而
故
的面积为:
,
当
时,取得最大值
.
10.(2026·全国名校联盟·模拟)已知双曲线


2
2
2
2
:
1
0,
0
x
y
C
a
b
a
b
-
=
>
>
的右焦点为F ,离心率为2,
圆
2
2
:
1
O x
y
+
= 与C 恰有两个交点.
(1)求C 的方程;
(2)设A 为C 的左顶点,过F 且斜率存在的直线交C 的右支于
,
M N 两点,直线
,
AM AN 分别交
圆O的另一点于,
P Q .
(i)证明:
,
,
P O Q 三点共线;
(ii)设直线MN 与直线PQ交于D ,证明:点D 在定直线上.
【答案】(1)
2
2
1
3
y
x -
=
(2)(i)证明见详解(ii)证明见详解
【分析】(1)根据圆过双曲线顶点求出a,再由离心率即可得解;
(2)(i)设出直线方程,联立双曲线方程,由根与系数的关系及斜率公式可证明AP
AQ
^
,
2
2
2 0
0
2
2 0
0
2
4
0
2
2
0
x
x x
y
y
x x
y
-
+
= Þ
-
+
=
AB
0
0
2
2
0
y
x x
y
-
+
=
AB
2
0
0
2
4
0
x
x x
y
-
+
=
2
2
0
0
0
1
4
16
4
x
AB
x
y
=
+
-
ABC
V
C
AB
0
3
2
2
AB
C
x
x
k
k
=
=
=
2
3
3, 4
x
C
x
æ
ö
ç
÷
è
ø
ABC
V


2
2
3
2
0
0
0
2
2
0
2
Δ
0
0
0
0
2
0
1
2
1
1
1
2
1
4
16
16
4
2
2
4
32
4
ABC
x
x
y
x
S
AB d
x
y
y
y
x
-
-
=
´
=
+
-
=
-
-
+
+
0
2
y = -
max
4 2
ABC
S
=
V
即可得证;
(ii)设直线
,
AM AN 方程,联立圆的方程可得点P 坐标,求出
OP
k
,得出直线OP方程,联立MN
方程求出D 点横坐标为定值得证.
【详解】(1)因为圆
2
2
:
1
O x
y
+
= 与C 恰有两个交点,
由双曲线及圆的对称性知,圆过双曲线的左右顶点,
所以
1
a = ,
又
2
c
e
a
=
= ,所以
2
c = ,故
2
2
2
4
1
3
b
c
a
=
-
=
- = ,
所以双曲线C 的方程为
2
2
1
3
y
x -
= .
(2)(i)由(1)知,




2,0 ,
1,0
F
A -
,
设过F 的直线方程为
2
x
my
=
+ ,




1
1
2
2
,
,
,
M x y
N x
y
,如图,
由
2
2
2
1
3
x
my
y
x
=
+
ìïí
-
=
ïî
,可得

2
2
3
1
12
9
0
m
y
my
-
+
+
= ,
1
2
1
2
2
2
12
9
3
1
,
1
3
m
y
y
y y
m
m
-
\
+
=
=
-
- ,其中
3
3
3
3
m
-
<
<
,


1
2
1
2
4
3
my y
y
y
\-
=
+
,





1
2
1
2
1
2
2
1
2
1
2
1
2
1
2
1
1
3
3
3
9
AP
AQ
y
y
y y
y y
k
k
x
x
my
my
m y y
m y
y
\
´
=
´
=
=
+
+
+
+
+
+
+
2
2
2
2
2
2
2
9
9
3
1
1
1
9
12
9
36
27
9
3
9
3
3
1
m
m
m
m
m
m
m
m
m
=
=
= -
-
-
+
-
+
-
×
-
×
+
-
,
90
PAQ
\ Ð
=
° ,
PQ
\
为圆O的一条直径,
,
,
P O Q
\
三点共线.
(ii)不妨设直线
1
2
:
1,
:
1
AM x
m y
AN x
m y
=
-
=
- ,其中
1
2
1
2
1
2
,
1
1
x
x
m
m
y
y
+
+
=
=
,
由(i)可知
1
2
1
m m = - ,
由
1
2
2
1
1
x
m y
x
y
=
-
ì
í
+
=
î
,可得

2
2
1
1
1
2
0
m
y
m y
+
-
= ,解得
1
2
1
2
1
P
m
y
m
=
+ ,
故可得
2
1
2
2
1
2
1
1
1
2
1
1
1
P
m
x
m
m
m
-
+
=
=
+
-
,即
2
1
1
2
2
1
1
1
2
,
1
1
m
m
P m
m
æ
ö
-
ç
÷
+
+
è
ø,
1
2
1
2
1
2
1
1
2
1
1
1
2
1
2
2
2
2
2
2
1
1
1
2 1
2 1
1
OP
m
k
x
x
my
my
m
m
m
m
m
y
y
y
y
\
=
=
=
=
=
+
+
+
+
+
+
-
+
-
+
+
1
2
1
2
1
2
2
2
2
1
12
1
1
2
3
2
3
2
3
9
y
y
m
m
m
m
m
y y
y
y
=
=
=
= -
+
-
æ
ö
+ ×
+ ×
+
+
ç
÷
è
ø
,
\直线
:
OP x
my
= -
,
由
2
x
my
x
my
= -
ì
í =
+
î
,可解得
1
D
x = ,
\点D 在定直线
1
x = 上.
题型04 圆锥曲线中的取值范围、最值问题
抓关键·破难点
圆锥曲线中的最值问题解决方法一般分两种:
一是几何法,特别是用圆锥曲线的定义和平面几何的有关结论来求最值;
二是代数法,常将圆锥曲线的最值问题转化为二次函数或三角函数的最值问题,然后利用基本不等式、函
数的单调性或三角函数的有界性等求最值.
刷经典·通方法 
🎯命题方向一 圆锥曲线的最值问题
1. (2026·河南焦作·一模)过抛物线
的焦点
作直线,交
于
两点,交
轴
于点
,记过点
且垂直于
的直线为.
(1)证明:直线与
相切;
(2)若
,记直线与
的切点为
,求DAB
D
面积的最小值.
【答案】(1)证明见详解    
(2)


2
:
2
0
C y
px p
=
>
F
C
,AB
y
P
P
AB
l
l
C
2
p=
l
C
D
3 3
【分析】(1)设直线
的方程为
,可得
,进而得到直线的方程为
,联立直线与抛物线方程,验证
即可求证;
(2)先求出
,结合弦长公式及点到直线的距离公式表示出
,令
,可得
,设
,进而利用导数分析其单调性,进而求解
即可.
【详解】(1)由题意,得
,显然直线
的斜率存在且不为0,
设直线
的方程为
,令
,得
,即
,
因此直线的方程为
,联立
,得
,
则
,又
,则直线与
相切
(2)当
时,抛物线
,
直线
的方程为
,直线的方程为
,
,
联立
,解得
,则
,
联立
,得
,设
,
则
,
所以
,
AB


0
2
p
x
my
m
=
+
¹
0,
2
p
P
m
æ
ö
-
ç
÷
è
ø
l
2
p
y
mx
m
= -
-
l
0
D =
2
1
2
,
D m
m
æ
ö
-
ç
÷
è
ø


2
2
2
2
1
1
DAB
m
m
S
m
+
+
=
V
2,
0
t
m t
=
>


3
2
2
1
DAB
t
S
t
+
=
V



3
2
1
,
0
t
f t
t
t
+
=
>
,0
2
p
F æ
ö
ç
÷
è
ø
AB
AB


0
2
p
x
my
m
=
+
¹
0
x =
2
p
y
m
= -
0,
2
p
P
m
æ
ö
-
ç
÷
è
ø
l
2
p
y
mx
m
= -
-
2
2
2
p
y
mx
m
y
px
ì = -
-
ïí
ï
=
î
2
2
2
2
0
m y
mpy
p
+
+
=


2
2
2
Δ
2
4
0
mp
m p
=
-
=
0
m ¹
l
C
.
2
p=
2
:
4
C y
x
=
AB


1
0
x
my
m
=
+
¹
l
1
y
mx
m
= -
-
1
0,
P
m
æ
ö
-
ç
÷
è
ø
2
1
4
y
mx
m
y
x
ì = -
-
ïí
ï
=
î
2
1
2
x
m
y
m
ì
=
ïïí
ï
= -
ïî
2
1
2
,
D m
m
æ
ö
-
ç
÷
è
ø
2
4
1
x
x
y
y
m
=
+
=
ì
í
î
2
4
4
0
y
my
-
- =




1
1
2
2
,
,
,
A x y
B x y
1
2
1 2
4 ,
4
y
y
m y y
+
=
=-








2
2
2
2
2
1
2
1
2
1
4
1
4
4
4
4
1
A B
m
y
y
y y
m
m
m
=
+
×
+
-
=
+
×
-
´ -
=
+
点
到直线
的距离即为
则
,
令
,则
,设
,
则
,
令
,得
,令
,得
,
则函数
在
上单调递减,在
上单调递增,
所以
,则
的最小值为
.
2.(2026·成都石室中学·二模)如图,已知椭圆
,点
在椭圆上且
,
,
分别经过
的左、右焦点
,
,且
,
.
(1)若
,求点
的坐标;
(2)证明:
是定值,并求出
的值;
(3)求四边形
面积最大值.
D
AB
2
4
2
2
1
1
1
m
DP
m
m
m
+
=
+
=




2
2
2
2
2
2
2
1
1
1
1
1
4
1
2
2
DAB
m
m
m
S
AB DP
m
m
m
+
+
+
=
=
´
+
´
=
V
2,
0
t
m t
=
>


3
2
2
1
DAB
t
S
t
+
=
V



3
2
1
,
0
t
f t
t
t
+
=
>








2
3
2
2
4
3
3
1
1
2
1
2
t
t
t
t
t
t
f
t
t
t
+
×
-
+
×
+
-
=
¢
=

0
f
t
¢
<
0
2
t
< <

0
f
t
¢
>
2
t >

f t


0,2


2, ¥
+


min
27
2
4
f t
f
=
=
DAB
SV
27
2
3 3
4
´
=
2
2
:
1
4
3
x
y
C
+
=


0
0
,
P x y
0 0
y >
P Q
PR
C
1F
2F
1
1
PF
FQ
l
=
uuur
uuur
2
2
PF
F R
m
=
uuur
uuur
2
l=
P
l m
+
l m
+
1
2
FQRF
【答案】(1)
(2)证明见详解,
(3)
【详解】(1)
,
,则
,
由
,则
,故
,
故
,化简得
,又
,
则
,解得
,则
,
故
或
(负值舍去),即点
的坐标为
;
(2)由
,
,则
,
故
,则有
,
化简得
,由
,则
,
整理得
,
则
或
(负值舍去);
,则
,由
,则
,
故
,则有
,化简得
,
由
,则
,
整理得
,则
或
(负值舍去);
1 3 5
,
2
4
æ
ö
ç
÷
è
ø
10
3
l
m
+
=
13 3
8


1
1,0
F -


0
0
,
P x y


1
0
0
1
,
PF
x
y
= - -
-
uuur
1
1
2
PF
FQ
=
uuur
uuur
0
0
1
1
1
1
,
2
2
2
x
y
F Q
PF
- -
-
æ
ö
=
= ç
÷
è
ø
uuur
uuur
0
0
3
,
2
2
y
Q
x
æ
ö
ç
÷
è
- -
ø
-
2
2
0
0
1
3
2
2
4
3
x
y
+
- -
-
æ
ö
æ
ö
ç
÷
÷
è
ø
è
ø =
ç


2
0
0
2
1
3
16
12
x
y
+
+
=
2
2
0
0
1
4
3
x
y
+
=


2
0
2
0
3 1
4
1
6
12
3
1
x
x
æ
ö
-
ç
÷
è
ø
+
+
=
0
1
2
x =
2
2
0
0
1
45
3 1
3
1
4
16
16
x
y
æ
ö
æ
ö
=
-
= ´
-
=
ç
÷
ç
÷
è
ø
è
ø
0
3 5
4
y =
0
3 5
4
y = -
P
1 3 5
,
2
4
æ
ö
ç
÷
è
ø


1
0
0
1
,
PF
x
y
= - -
-
uuur
1
1
PF
FQ
l
=
uuur
uuur
0
0
1
1
1
1
,
x
y
F Q
PF
l
l
l
- -
-
æ
ö
=
= ç
÷
è
ø
uuur
uuur
0
0
1
1,
x
y
Q
l
l
æ
ö
ç
÷
-
è
- -
ø
-
2
2
0
0
1
4
1
1
3
x
y
l
l
- -
-
æ
ö
æ
ö
-
ç
÷
ç
+
÷
è
ø
ø =
è


2
2
2
0
0
0
3
1
1
4
2
x
y
l
l
+
+
+
-
=
2
2
0
0
1
4
3
x
y
+
=


2
0
2
2
0
3 1
12
0
4
3
1
4
x
x
l
l
æ
ö
+
-
-
=
ç
÷
+
è
ø
+
´







2
0
0
0
2
2
2
3
2
1
0
3
5
5
x
x
x
l
l
l
l
-
+
-
=
-
é
ù
ë
+
+
+
=
û
0
2
5
3
x
l
+
=
1
l =-


2 1,0
F


2
0
0
1
,
PF
x
y
=
-
-
uuuur
2
2
PF
F R
m
=
uuur
uuur
0
0
2
2
1
1
,
x
y
F
PF
R
m
m
m
æ
ö
-
-
=
= ç
÷
è
ø
uuuur
uuuur
0
0
1
1,
R
x
y
m
m
æ
ö
ç
÷
è
-
+
ø
-
2
2
0
0
1
1
1
4
3
x
y
m
m
+
æ -
ö
æ -
ö
+
ç
÷
ç
÷
è
ø
è
=
ø


2
2
2
0
0
0
3
1
1
4
2
x
y
m
m
-
-
+
-
=
2
2
0
0
1
4
3
x
y
+
=


2
0
2
2
0
3 1
12
0
4
3
1
4
x
x
m
m
æ
ö
+
-
-
=
ç
÷
-
è
ø
-
´







2
0
0
0
2
2
2
3
2
1
0
3
5
5
x
x
x
m
m
m
m
-
-
+
-
+
=
+
×
+
=
é
ù
ë
û
0
3
5
2x
m
-
-
=
1
m = -
故
,故
是定值,且
;
(3)
,
,
则
,
则
,
由
,
,则
,
又
,
则
,
当且仅当
,即
时,等号成立,故四边形
面积最大值为
.
3. (2026·江苏扬州市第一次·调研)过双曲线


2
2
2
2
1
0,
0
x
y
a
b
a
b
-
=
>
>
上一点

1,0
A -
作两渐近线的垂
线,垂足为D 、E ,且
1
2
AD
AE
×
=
.
(1)求双曲线方程;
0
0
5
5
2
2
10
3
3
3
x
x
l
m
+
-
+
=
-
=
l m
+
10
3
l
m
+
=
1 2
1
2
1
2
1
sin
2
PF F
S
PF
PF
FPF
=
×
Ð
V
1
2
1
sin
2
PQR
S
PQ PR
FPF
=
×
Ð
V



1 2
1
1
2
1
2
1
2
1
2
1
1
2
2
2
1
sin
2
1
sin
2
PQR
PFF
PQ PR
FPF
S
PQ PR
S
PF
P
P
F
PF
PF
PF
PF
F
FQ
PF
F R
FPF
×
Ð
×
=
=
=
×
×
×
Ð
+
+
V
V
1
2
2
1
2
1
1
1
1
1
1
1
1
P
PF
F
PF
P
P
F
PF
F
l
m
lm
l
m
l
m
lm
æ
ö
æ
ö
=
+
+
=
ç
֍
÷
×
è
è
æ
ö
æ
ö
+
+
ç
֍
÷
+
+
+
øè
ø
ø
è
ø
2
1
2
1
1
1
2
2
1
1
1
PQR
PF F
PF
F
F
PF F
F QR
S
S
S
S
S
lm
l
m
l
m
lm
lm
æ
ö
æ
ö
=
-
=
-
=
ç
÷
ç
ø
+
+
+
+
+
÷
è
ø
è
V
V
V
V
四边形
0
2
5
3
x
l
+
=
0
3
5
2x
m
-
-
=
2
0
0
0
2
2
25
4
3
3
9
5
5
x
x
x
lm
-
æ
öæ
ö
=
-
=
ç
֍
+
÷ø
-
è
øè
1 2
1
2
0
0
1
2
PF F
S
F F
y
y
=
×
=
V


1
1
2
2
0
0
0
2
2
0
0
1
4
10
9
1
39
3
1
25
25
4
PF
Q
F
F
RF
y
y
S
S
y
x
x
l
m
l
m
lm
lm
æ
ö
+
ç
÷
æ
ö
è
ø
=
=
=
=
ç
+
+
+
+
-
÷
è
ø
-
V
四边形
0
0
2
2
0
0
0
0
0
0
39
117
117
11
1
7
13 3
8
2
27
27 16
27
6
25
4 4 1
16
3
y
y
y
y
y
y
y
y
+
æ
ö
+
=
ç
=
=
£
´
÷
è
=
- ´
-
ø
0
0
27
16y
y =
0
3 3
4
y =
1
2
FQRF
13 3
8
(2)过点

,0 (
)
B m
m
a
>
的直线与双曲线右支交于P 、Q 两点,连接AP 、AQ ,直线


x
n m
n
=
>
与
AP 、AQ 分别交于M 、N ,
90
MBN
Ð
=
o .
(i)若
2
m =
,求n 的值;
(ii)求n 的最小值.
【答案】(1)
2
2
1
x
y
-
=    
(2)(i)
7
3 3
2
n
-
=
;(ii)11
16
【分析】(1)由已知可得出
1
a =
,利用点到直线的距离公式可得出
2
2
1
2
b
c =
,再利用a 、b 、c 的关系求
得b 的值,即可得出双曲线的方程;
(2)(i)设直线PQ方程x
ty
m
=
+
,则
1
m ¹ - ,设点

1
1
,
P x y
、


2
2
1
2
,
0,
0
Q x
y
x
x
>
>
,将直线PQ的
方程与双曲线的方程联立,列出韦达定理,分析可知
2
M
N
m
n
y y
-
=
,可得出



2
2
1
1
1
m
n
m
m
n
-
-
=
+
+
,由
2
m
n
=
>
可求得n 的值;
(
ii
)
由
已
知
可
得
1
1
1
m
n
m
n
m
-
-
=
+
+
,
令


1
2
1
0,1
1
1
m
p
m
m
-
=
=
-
Î
+
+
,
可
得
出
3
2
2
1
1
n
p
p
p
= - + -
-
+
+
,利用导数求出函数



3
2
1 0
1
f
p
p
p
p
p
= -
-
+
+
<
<
的值域,即可得出n 的
最小值.
【详解】(1)双曲线


2
2
2
2
1
0,
0
x
y
a
b
a
b
-
=
>
>
的渐近线方程为
0
bx
ay

=
,由已知得
2
1
a =
,
双曲线上一点

0
0
,
x
y
到渐近线距离之积
2
2
2
2
2
2
0
0
0
0
0
0
2
2
2
2
2
2
b x
a y
bx
ay
bx
ay
a b
c
c
a
b
a
b
-
+
-
×
=
=
+
+
,
即
2
2
1
2
b
c =
,又
2
2
2
1
1
c
b
b
= +
Þ
= ,
2
2
c =
,所以双曲线方程为
2
2
1
x
y
-
= .
(2)(i)设直线PQ方程x
ty
m
=
+
,则
1
m ¹ - ,设点

1
1
,
P x y
、



2
2
1
2
,
0,
0
Q x
y
x
x
>
>
,
联列方程组
2
2
1
x
ty
m
x
y
=
+
ì
í
-
=
î
,可得

2
2
2
1
2
1
0
t
y
tmy
m
-
+
+
- =
,
由题意可得
2
1
0
t - ¹
且



2 2
2
2
2
2
Δ
4
4
1
1
0
1
0
m t
t
m
m
t
=
-
-
-
>
Þ
+
- >
恒成立,
又
1
2
2
2
1
tm
y
y
t
-
+
=
-
,
2
1
2
2
1
0
1
m
y y
t
-
=
<
-
,
直线AP 的方程为






1
1
1
1
1
1
1
1
y
x
y
x
y
x
ty
m
+
+
=
=
+
+
+
,令x n
=
,有




1
1
1
1
M
y
n
y
ty
m
+
=
+
+
,
即




1
1
1
,
1
y
n
M n ty
m
æ
ö
+
ç
÷
ç
÷
+
+
è
ø
,同理




2
2
1
,
1
y
n
N n ty
m
æ
ö
+
ç
÷
ç
÷
+
+
è
ø
,
直角三角形MNB 中,设直线x n
=
交x 轴于点E ,
因为
90
EMB
EBM
EBM
EBN
Ð
+ Ð
= Ð
+ Ð
=
o ,则
EMB
EBN
Ð
= Ð
,
所以,tan
EB
EN
EMB
EM
EB
Ð
=
=
,所以,
2
EB
EM
EN
=
×
,
则














2
2
2
1
2
2
2
1
2
1
2
1
1
2
1
1
1
1
1
1
1
M
N
y
n
y
n
y y
n
m
n
y y
ty
m
ty
m
t y y
t m
y
y
m
+
+
+
-
=
=
×
=
+
+
+
+
+
+
+
+
+



















2
2
2
2
2
2
2
2
2
2
2
2
2
2
2
1
1
1
1
1
1
1
2
1
1
1
2
1
1
1
1
m
n
m
n
t
t
m
t
m
m m
t
m
t
tm
m
t
m
t
t
-
+
-
+
-
=
=
-
-
-
+
+
+
-
-
+
+
+
+
-
-













2
2
2
2
2
1
1
1
1
1
2
1
1
1
m
m
m
n
m
n
m
t
t
m
t
-
+
-
+
=
=
-
+
-
-
+
+
,
即



2
2
1
1
1
m
n
m
m
n
-
-
=
+
+
,当
2
m =
时,因为m
n
>
,可得
7
3 3
2
n
-
=
;
(ii)由(i)知:



2
2
1
1
1
m
n
m
m
n
-
-
=
+
+
,从而
1
1
1
m
n
m
n
m
-
-
=
+
+
,
令


1
2
1
0,1
1
1
m
p
m
m
-
=
=
-
Î
+
+
,则
2
2
1
1
p
m
p
+
= -
,
则





2
2
2
3
2
2
3
2
3
2
2
1
1
1
1
2
1
1
1
1
1
1
1
p
p
p
p
p
p
p
p
p
n
p
p
p
p
p
p
p
p
p
+
-
+
-
-
+
-
+
-
=
=
=
= - +
+
-
-
+
+
-
-
+
+
+
-



3
2
1 0
1
f
p
p
p
p
p
= -
-
+
+
<
<
,则




2
3
2
1
1 3
1
f
p
p
p
p
p
= -
-
+ = -
+
-
¢
,
当
1
0
3
p
<
<
时,

0
f
p
¢
>
;当1
1
3
p
<
< 时,

0
f
p
¢
<
,
所以

f
p 在
1
0, 3
æ
ö
ç
÷
è
ø
上递增,在1 ,1
3
æ
ö
ç
÷
è
ø
上递减,故

32
0, 27
f
p
æ
ù
Îç
ú
è
û
,所以n 最小值为11
16
.
4. (2026·安徽临泉第二中学3 月模拟)设
分别为椭圆
左、右焦点,
是椭圆
短轴的一个顶点,已知
1 2
PFF
D
的面积为
.
(1)求椭圆
的方程;
(2)如图,
是椭圆上不重合的三点,原点
是
的重心,求点
到直线
的距离的最
大值.
【答案】(1)
    
(2)
1
2
,
F F


2
2
2
2
:
1
0
x
y
C
a
b
a
b
+
=
>
>
的
P
C
1
2
1
3,cos
2
F PF
Ð
= -
C
, ,
M N G
O
MNG
V
M
NG
2
2
1
4
x
y
+
=
3
【分析】(1)根据条件,结合余弦定是,建立方程组
,解出
,
即可求解;
(2)分直线斜率存在与不存在两种情况,当斜率不存时,设
,
,结合条
件,可直接求出
,即可求出
到直线
;当斜率存在时,设
,联立椭圆方程,得到
,利用韦达定理,结合条件,得到
,代入椭圆方程得
,再利用点到直线的距离公式得
,即可求解.
【详解】(1)由题意得
,整理得
,解得
,
所以椭圆方程为
.
(2)(i)当直线
斜率不存在时,设
,则
因为原点
是
的重心,所以
,得到
,
,
将
,代入
,解得
,或
,
此时
到直线
的距离为
.
(ii)当
斜率存在时,设
所在直线方程为
,
1 2
2
2
2
1
2
2
2
2
2
1
2
3
2
(2 )
1
cos
2
2
PF F
S
cb
bc
a
a
c
F PF
a
a
b
c
ì
=
´
=
=
ï
ï
+
-
ï
Ð
=
= -
í
ï
=
+
ï
ïî
V
,a b




1
1
2
2
,
,
,
M x y
N x y


2
2
,
G x
y
-
1
2
,
x x
M
NG
y kx m
=
+
2
2
2
(1 4 )
8
4
4 0
k x
kmx
m
+
+
+
- =
2
2
8
2
1
4
1
4
km
m
M
k
k
-
æ
ö
ç
÷
+
+
è
ø
,
2
2
1 4
4
k
m
+
=
2
3
3
4
2
1
d
k
=
-
+
1 2
2
2
2
1
2
2
2
2
2
1
2
3
2
(2 )
1
cos
2
2
PF F
S
cb
bc
a
a
c
F PF
a
a
b
c
ì
=
´
=
=
ï
ï
+
-
ï
Ð
=
= -
í
ï
=
+
ï
ïî
V
2
2
2
3
3
2
bc
a
c
a
b
c
ì
=
ïï
=
í
ï
=
+
ïî
2
1
3
a
b
c
ì
=
ï
=
í
ï =
î
2
2
1
4
x
y
+
=
NG




1
1
2
2
,
,
,
M x y
N x y


2
2
,
G x
y
-
O
MNG
V
1
2
2
1
2
2
0
3
0
3
x
x
x
y
y
y
+
+
ì
=
ïïí
+
-
ï
=
ïî
1
2
2
x
x
= -
1 0
y =
1 0
y =
2
2
1
4
x
y
+
=
1
2
2
1
x
x
=
ì
í
= -
î
1
2
2
1
x
x
= -
ì
í
=
î
M
NG
3
NG
NG
y kx m
=
+






1
1
2
2
3
3
,
,
,
,
,
M x y
N x
y
G x y
由
,消
得
,
则
,即
,
且
,
因为原点
是
的重心,所以
,
得到
,故
,
又点
在椭圆上,则
,整理可得
,
所以点
到直线
的距离为
.
综上所述,得点
到直线
的距离的最大值为
.
5. (2026·海南儋州市高三第一次教学质量诊断·考试)已知抛物线
的焦点为点
,点
在抛物线
上,
,且
的最小值为
.
(1)求抛物线的方程;
(2)设点P 不在坐标轴上,过P 可作抛物线C 的两条切线PA,PB,切点分别为A,B,
①证明:
;
②若直线
,
,直线AB 与x 轴相交于点H,求
的最大值.
【答案】(1)
    
2
2 1
4
x
y
y
kx m
ì
+
=
ïí
ï =
+
î
y
2
2
2
(1 4 )
8
4
4 0
k x
kmx
m
+
+
+
- =
2
2
(6 4
1
)
1
0
k
m
D=
+ -
>
2
2
4
1
m
k
<
+
2
3
2
3
2
3
2
2
8
2
1
4
1
4
km
m
x
x
y
y
kx
m
kx
m
k
k
+
= -
+
=
+
+
+
=
+
+
,
O
MNG
V
1
2
3
1
2
3
0
3
0
3
x
x
x
y
y
y
+
+
ì
=
ïïí
+
+
ï
=
ïî
1
1
2
2
8
2
1
4
1
4
km
m
x
y
k
k
-
=
=
+
+
,
2
2
8
2
1
4
1
4
km
m
M
k
k
-
æ
ö
ç
÷
+
+
è
ø
,
M
2
2
2
2
1
8
4
2
1 4
1 4
km
m
k
k
æ
ö
ç
÷
-
+
æ
+
ö
è
ø
ç
÷
+
è
=
ø
2
2
1 4
4
k
m
+
=
M
NG
2
2
2
2
2
2
2
2
8
2
12
3
3
1 4
1 4
1 4
1
1
1
k m
m
k m
m
m
m
k
k
k
d
k
k
k
+
+
+
+
+
+
=
=
=
+
+
+
2
2
2
2
2
3
1
4
3
3
3
4
3
1
2
1
2
1
m
k
k
k
k
+
=
=
=
-
<
+
+
+
M
NG
3
2
1
:
2
2
C y
px p
æ
ö
=
>
ç
÷
è
ø
F
M
C


2,1
E
MF
ME
+
5
2
2
PF
AF BF
=
AB
PO
^
AB PO G
=
I
GH
PG
2
:
2
C y
x
=
(2)①证明见详解;②
【分析】(1)借助抛物线定义即可得;
(2)①设
,
,联立曲线方程,利用切线性质可得
,同
理可得
,则有
,故
、
是方程
的两根,则可得
,
,再用
表示出
及
即可得证;②由题意可得
,
则
,再利用垂直性质可得
,从而可解出
,即可得
点坐标,再求出
点坐标
后,即可表示
、
,再利用基本不等式即可得解.
【详解】(1)若
,则点
在抛物线在
轴上方部分的下方,
由抛物线定义可得
等于点
到准线
的距离,
则
的最小值为点
到准线
的距离,
故
,解得
,即抛物线的方程为
;
(2)①设
,
、
,
由题意可得直线
、
不与坐标轴平行,可设
,
联立
,消去
得
,
则
,
即
,则
,同理可得
,
2
4


0
0
,
P x
y


2
1
1
:
2
PA
y
l
x
m y
y
=
-
+
2
1
1
:
2
PA
y
l
x
yy
=
-
2
2
2
:
2
PB
y
l
x
yy
=
-
2
1
0
0
1
2
2
0
0
2
2
2
y
x
y y
y
x
y y
ì
=
-
ïïí
ï
=
-
ïî
1y
2y
2
0
0
2
2
0
y
y y
x
-
+
=
1
2
0
2
y
y
y
+
=
1
2
0
2
y y
x
=
0
0
,
x y
2
PF
AF BF
0
0
:
AB
l
x
y y x
=
-
0
1
AB
k
y
=
0
0
0
OP
y
k
y
x
= -
=
0x
H
G
GH
PG
1
2
2
4
4
2
2
p
p
´
=
>
´
=
E
x
MF
M
2
p
x = -
MF
ME
+
E
2
p
x = -
5
2
2
2
p +
=
1
p=
2
:
2
C y
x
=


0
0
,
P x
y
2
1
1
,
2
y
A
y
æ
ö
ç
÷
è
ø
2
2
2
,
2
y
B
y
æ
ö
ç
÷
è
ø
PA
PB


2
1
1
:
2
PA
y
l
x
m y
y
=
-
+


2
1
1
2
2
2
y
x
m y
y
y
x
ì =
-
+
ïí
ï
=
î
x
1
2
2
1
0
2
2
my
my
y
y
-
+
-
=






2
2
2
2
2
1
1
1
1
1
2
4
4
8
4
4
0
2
m
my
y
m
my
y
m
y
D =
-
-
=
-
+
=
-
=
1
m
y
=


2
2
1
1
1
1
1
:
2
2
PA
y
y
l
x
y y
y
yy
=
-
+
=
-
2
2
2
:
2
PB
y
l
x
yy
=
-
则有
,故
、
是方程
两根,
故
,
,
由
,则
,
,
故
;
②由
,则点
、
都在直线
上,
则
,故
,由
,故
,即
,
对
,令
,则
,故
,
有
,联立
,解得
,故
,
则
,
,
则
2
1
0
0
1
2
2
0
0
2
2
2
y
x
y y
y
x
y y
ì
=
-
ïïí
ï
=
-
ïî
1y
2y
2
0
0
2
2
0
y
y y
x
-
+
=
的
1
2
0
2
y
y
y
+
=
1
2
0
2
y y
x
=
1,0
2
Fæ
ö
ç
÷
è
ø
0
2
0
2
2
0
2
2
0
0
1
2
1
4
PF
y
x
x
x
y
+
÷
-
æ
ö
=
-
+
=
çè
+
ø
2
2
2
2
2
2
1
2
1
2
1
2
1
2
1
1
1
1
1
2
2
2
2
2
2
4
4
4
y
y
y y
y
y
AF BF
x
x
æ
öæ
ö
+
æ
öæ
ö
=
+
+
=
+
+
=
+
+
ç
֍
÷
ç
֍
÷
è
øè
ø
è
øè
ø


2
2
2
1
2
1
2
2
2
2
0
0
0
0
0
0
0
2
4
4
4
1
1
1
4
4
4
4
4
4
y
y
y
y
x
y
x
x
x
y
x
+
-
×
-
=
+
+
=
+
+
=
+
-
+
2
PF
AF BF
=
2
1
0
0
1
2
2
0
0
2
2
2
y
x
y y
y
x
y y
ì
=
-
ïïí
ï
=
-
ïî
2
1
1
,
2
y
A
y
æ
ö
ç
÷
è
ø
2
2
2
,
2
y
B
y
æ
ö
ç
÷
è
ø
0
0
x
y y x
=
-
0
1
AB
k
y
=
0
0
0
OP
y
k
y
x
= -
=
0
0
y ¹
0
1
x =-


0
1,
P
y
-
0
0
x
y y x
=
-
0
y=
0
1
x
x
= -
=


1,0
H
0
:
OP
l
y
y x
=-
0
0
1
y y
x
y
y x
- =
-
ì
í
= -
î
2
0
0
2
0
1
1
1
x
y
y
y
y
ì =
ï
+
ïí
-
ï
=
ï
+
î
0
2
2
0
0
1
,
1
1
y
G
y
y
æ
ö
-
ç
÷
+
+
è
ø
2
2
0
2
2
0
0
0
1
1
1
1
1
1
y
GH
y
y
y
æ
ö
=
+ ×
-
=
ç
÷
+
+
è
ø


2
2
0
0
2
2
0
0
2
1
1
1
1
1
y
PG
y
y
y
+
=
-
+ ×
+ =
+
+


2
0
2
2
2
0
0
0
2
4
2
2
2
0
0
0
0
0
2
2
0
0
2
1
4
2
4
4
2
4
1
1
y
y
y
y
y
y
y
y
y
y
y
GH
PG
+
+
+
+
+
+
=
+
=
=
+
=
,当且仅当
,即
时,等号成立,
故
的最大值为
.
6. (2026·江苏南京市中华中学模拟预测)已知
分别为椭圆
的左,右焦
点,
为
的上顶点,点
为椭圆
上的一个动点,且三角形
面积的最大值为1,焦距为2.
(1)求椭圆的标准方程;
(2)如图,过点
作两直线
分别与椭圆
相交于点
和点
.
(i)若点
不在坐标轴上,且
,求直线
的方程;
(ii)若直线
斜率都存在,且
,求四边形
面积的最小值.
【答案】(1)
    
(2)(i)
;(ii)
【分析】(1)根据条件,结合
的关系,可确定
的值,得椭圆标准方程.
2
0
2
0
4
1
2
4
4
2 y
y +
=
×
£
2
0
2
0
4
y
y
=
0
2
y = 
GH
PG
2
4
1
2
,
F F


2
2
2
2
:
1
0
x
y
E
a
b
a
b
+
=
>
>
G
E
P
E
1
2
F PF
1
2
,
F F
1
2
,
l l
E
,
M N
,A B
,
M N
1
1
MGF
NGF
Ð
Ð
=
1l
1
2
,
l l
MN
AB
^
MANB
2
2
1
2
x
y
+
=
3
3 0
x
y
+ + =
16
9
, ,
a b c
, ,
a b c
(2)(i)结合
,探索直线
,
倾斜角之间
关系,进而得到
,
设直线
,与椭圆方程联立,结合韦达定理,用
表示
,求出
的值,可得直线
的方程.
(ii)因为
,所以两直线斜率之积为
,利用直线
的斜率表示出
,
,再表示出四
边形
面积,借助基本不等式求面积的最小值.
【详解】(1)由题意得
,
,故
,
.
故椭圆
的标准方程为
.
(2)如图:(i)设
的倾斜角为
的倾斜角为
,则
,所以
,又
,所以
.
由题意
的斜率不为零,设
联立
得
,
恒成立.
设
,则
,
又
,所以
,
即
,所以
,
因为
,所以
,所以
的方程为
(ii)设
,
联立
,化简得
,故
恒成立.
由韦达定理得:
,
,
1
b c
= =
MG
NG
的
1
MG
NG
k
k
×
=
1 :
1
l
x
my
=
-
m
1
MG
NG
k
k
×
=
m
1l
MN
AB
^
1
-
1l
M N
AB
MANB
2
2
c =


1
2
Δ
max
1
2
1
2
F PF
S
c b
bc
=
´
´
=
=
1
b c
= =
2
2
2
2
a
b
c
=
+
=
E
2
2
1
2
x
y
+
=
1
1
θ,
MGF
NGF
MG
Ð
Ð
=
=
, NG
a
b
π
π
θ,
θ
4
4
a
b
=
+
=
-
π
2
a
b
+
=
π
tan ,
tan
tan 2
MG
NG
k
k
a
b
a
æ
ö
=
=
=
-
ç
÷
è
ø
1
MG
NG
k
k
×
=
1l
1 :
1
l
x
my
=
-
2
2
1
1
2
x
my
x
y
=
-
ìïí
+
=
ïî


2
2
2
2
1 0
m
y
my
+
-
- =
2
Δ
8
8
0
=
+ >
m




1
1
2
2
,
,
,
M
x
y
N
x
y
1
2
1
2
2
2
2
1
,
2
2
m
y
y
y y
m
m
+
=
= -
+
+
1
MG
NG
k
k
×
=
1
2
1
2
1
1 1
y
y
x
x
-
-
×
=






1
2
1
2
1
2
1
1
1
1
y
y
x x
my
my
-
-
=
=
-
-
2
3
2
1 0
m
m
-
- =
1
m ¹
1
3
m = -
1l
3
3 0
x
y
+ + =










1
1
2
2
3
3
4
4
1
,
,
,
,
,
,
,
,
:
1
M
x
y
N
x
y
A x
y
B x
y
l
y
k x
=
+


2
2
1
1
2
y
k x
x
y
ì
=
+
ïí
+
=
ïî




2
2
2
2
2
1
4
2
2
0
k
x
k x
k
+
+
+
-
=
2
Δ 8
8 0
k
=
+ >
2
2
1
2
1
2
2
2
4
2
2
,
2
1
2
1
k
k
x
x
x x
k
k
-
+
= -
= -
+
+




2
2
2
1
2
1
2
2
2 2
1
1
4
2
1
k
MN
k
x
x
x x
k
+
=
+
+
-
=
+
因为
,所以
同理
所以
,当且仅当
,即
时,取等号.所以,当
时,四边形
面积的最小值为
.
🎯命题方向二 圆锥曲线的范围问题
7. (2026·河北黄骅·一模)在平面直角坐标系xOy 中,已知椭圆G :
2
2
1
4
x
y
+
= 的右顶点为A ,点
( ,0)
P a
、
(0, )
Q
t 分别是x 轴负半轴、y 轴正半轴上的动点.
(1)若P 是G 的左焦点,且OA
PQ
=
,求t 的值;
(2)设
2 2
t =
,G 上存在x 轴上方一点B .若tan
2 2
AQB
Ð
=
,求B 的坐标;
(3)设
2
t =
,过P 的直线l 与G 交于M 、N 两点( M 、N 两点不重合),与y 轴交于C 且C 的纵坐标
1
cy > ,记M 与N 到直线AQ 的距离分别为
1d 、
2
d .若存在直线l ,满足
1
2
3 2
d
d
+
=
成立,求a 的取值范
围.
【答案】(1)
1
t =
    
(2)
14 4
,
2
9 9
Bæ
ö
-
ç
÷
è
ø
    
(3)
5 , 1
2
æ
ö
-
-
ç
÷
è
ø
【分析】(1)根据OA
PQ
=
计算求参;
(2)设点的坐标结合两角和正切,应用点在椭圆上计算;
(3)设直线方程再联立得出韦达定理,再结合点到直线距离分类讨论计算求出参数范围.
【详解】(1)因为P 与G 的左焦点重合,故
(
3,0)
P -
,因此
2
OA =
.又因为
(
3,0)
P -
,而OA
PQ
=
,
所以
2
3
2
t
+
=
,解得:
1
t =
(负舍).
MN
AB
^


2
1
:
1
l
y
x
k
= -
-




2
2
2
3
4
3 4
2
2 2
1
1
1
4
2
k
AB
x
x
x x
k
k
+
æ
ö
=
-
+
+
-
=
ç
÷
+
è
ø




2
2
4
2
2
2
4
2
2 2
1
2 2
1
1
1
2
1
4
2
2
2
2
1
2
5
2
MANB
k
k
k
k
S
AB
MN
k
k
k
k
+
+
+
+
=
×
=
×
×
=
´
+
+
+
+
2
4
2
2
2
1
16
2 1
2 1
2
2
5
2
9
2
5
k
k
k
k
k
æ
ö
ç
÷
æ
ö
=
-
=
-
³
ç
÷
ç
÷
+
+
è
ø
ç
÷
+
+
è
ø
2
2
1
k
k
=
1
k = 
1
k = 
MANB
16
9
(2)因为
2
tan
2
AQO
Ð
=
,又因为tan
2 2
AQB
Ð
=
,而tan
tan(
)
2 2
AQB
BQO
AQO
Ð
=
Ð
+ Ð
=
,
代入解得
2
tan
2
BQO
Ð
=
.若B 在第一象限,则
2
0
tan
2
AQB
<
Ð
<
,故B 在第二象限.
设
0
0
(
,
)
B x
y
,而
0
0
2
tan
2
2 2
x
BQO
y
-
Ð
=
=
-
,整理可得
0
0
2
2
2 y
x
-
=
.
代入椭圆G 方程
2
2
0
0
4
4
x
y
+
=
,可得:
2
0
0
9
2 2
0
2 y
y
-
=
.
所以解得
0
4
2
9
y =
(增根舍去),所以
0
14
9
x = -
.因此
14 4
,
2
9
9
Bæ
ö
-
ç
÷
è
ø
.
(3)由题意可知:直线AQ 的解析式为
2
0
x
y
+
-
=
,
设直线l 的解析式为x
my
a
=
+
(
0
m >
),且
1
1
( ,
)
M x y
、
2
2
(
,
)
N x
y
.联立
2
2
4
4
x
my
a
x
y
=
+
ì
í
+
=
î
,
可得
2
2
2
(
4)
2
(
4)
0
m
y
may
a
+
+
+
-
=
,
2
2
4
m
a
D =
-
+
.
根据韦达定理,
1
2
2
2
4
am
y
y
m
-
+
=
+
,
1
2
2
8
4
a
x
x
m
+
=
+
.    
因为M 、N 两点均在直线AQ 的左侧,故
1
2
1
2
1
2
(
)
(
)
4
3 2
2
x
x
y
y
d
d
+
+
+
-
+
=
=
.
又因为


1
2
,
2,0
x x Î -
,
1
2
,
( 1,1)
y y Î -
,因此
1
2
1
2
(
)
(
)
4
6
x
x
y
y
+
+
+
-
= - ,
代入化简可得方程
2
(4
4 )
0
m
am
a
-
+
+
=
.    
设
2
( )
(4
4 )
f m
m
am
a
=
-
+
+
,又因为
1
cy > ,故
(0,
)
m
a
Î
-
.
① 若2
0
a
-
<
<
 ,此时直线l 与G 存在两个交点.    若存在


0,
m
a
¢Î
-
,使得


0
f m¢ =
,
而
2
(
)
2
2
0
f
a
a
a
-
=
+
+
>
,故
(0)
0
f
<
,
可得4
4
0
a
+
<
,故
1
a < - ,因此2
1
a
- <
< - .    
② 若
2
a £ - ,而此时P 在G 的外部,
2
4
m
a
>
-
,故
2
(
4,
)
m
a
a
Î
-
-
.
若存在


2
4,
m
a
a
Î
-
-
¢
,使得


0
f m¢ =
,而
2
(
)
2
2
0
f
a
a
a
-
=
+
+
>
,
故
2
(
4)
0
f
a -
<
,可得
2
2
4
4
0
a
a a
a
-
-
+
<
,故
5
2
2
a
-
<
£ - .
综上所述,a 的取值范围为
5 , 1
2
a
æ
ö
Î -
-
ç
÷
è
ø
.
8.(2026·广东江门·模拟)已知椭圆
的长轴长为,离心率为
.
(1)求椭圆C 的标准方程;
(2)椭圆
的左右顶点分别为
,
是直线
上一点,直线
分别交椭圆于点
两点,连接
交轴于点
.
(i)当
最大时,求点
的坐标;
(ii)若
,求
的取值范围.
【答案】(1)
(2)(i)
或
;(ii)
【详解】(1)由题意可得,
,即
,
又
,得
,又
,得
,
所以椭圆
的标准方程为
.
(2)(i)由(1)知
,设点
,直线
的倾斜角分别为
,
得
,当
时,
,此时
,
当
时,
,则
,
当且仅当
时,等号成立,


2
2
2
2
1
0
x
y
C
a
b
a
b
+
=
>
>
:
4
3
2
C
1
2
,AA
P
4
x=
1
2
,
PA PA
,
M N
MN
x
D
1
2
APA
Ð
P
1
2
MAD
NA D
S
S
l
= ×
V
V
l
2
2
1
4
x
y
+
=


4,2 3


4, 2 3
-
1
9
l
< <
2
4
a =
2
a=
3
2
c
e
a
=
=
3
c=
2
2
2
b
c
a
+
=
2
4
3
1
b =
-
=
C
2
2
1
4
x
y
+
=




1
2
2,0 ,
2,0
A
A
-


4,
P
t
1
2
,
PA PA
,
a b
1
2
tan
,
tan
6
2
PA
PA
t
t
k
k
a
b
=
=
=
=
0
t =
1
2
tan
0
APA
Ð
=
1
2
0
APA
Ð
=
0
t >
1
2
APA
b a
Ð
= -
1
2
2
tan
tan
4
4
3
2
6
tan
12
1 tan tan
12
3
1 6
2
t
t
t
APA
t
t
t
t
t
b
a
Ð
a
b
-
-
=
=
=
=
£
+
+
+ ´
+
2 3
t =
当
时,
,
则有
,
当且仅当
时,等号成立,
综上所述,当且仅当
时,
有最大值,即
有最大值
,
所以当点
的坐标是
或
有最大值
.
(ii)法一:设点
,当
时,两个三角形不存在,所以
,
直线
的方程分别为
,
联立方程得
,消去
得
,
解得
或
,即点
,
联立方程得
,消去
得
,
解得
或
,即点
,则
,
直线
的方程为
,
化简得
,所以直线
过定点
,
又
,
,若
,得
,
化简得
,由
,则
,则
.
0
t <
1
2
APA
a b
Ð
= -
1
2
2
tan
tan
4
4
3
6
2
tan
12
1 tan tan
12
3
1 6
2
t
t
t
APA
t
t
t
t
t
a
b
Ð
a
b
-
-
-
=
=
=
=
£
+
+
+ ´
-
-
2 3
t =-
2 3
t =
1
2
tanÐAPA
1
2
APA
Ð
π
6
P


4,2 3


1
2
4, 2 3 ,
A PA
-
Ð
π
6


4,
P
t
0
t =
0
t ¹
1
2
,
PA PA




2 ,
2
6
2
t
t
y
x
y
x
=
+
=
-


2
2
2
6
1
4
t
y
x
x
y
ì =
+
ïïí
ï
+
=
ïî
y


2
2
2
2
9
4
4
36
0
t
x
t x
t
+
+
+
-
=
2
x =-
2
2
18
2
9
t
x
t
-
=
+
2
2
2
18
2
6
9
9
t
t
M
t
t
æ
ö
-
ç
÷
+
+
è
ø
,


2
2
2
2
1
4
t
y
x
x
y
ì =
-
ïïí
ï
+
=
ïî
y


2
2
2
2
1
4
4
4
0
t
x
t x
t
+
-
+
-
=
2
x=
2
2
2
2
1
t
x
t
-
=
+
2
2
2
2
2
2
1
1
t
t
N
t
t
æ
ö
-
-
ç
÷
+
+
è
ø
,
2
2
2
2
2
2
2
6
2
2
9
1
18 2
2
2
3
9
1
MN
t
t
t
t
t
k
t
t
t
t
t
-
-
+
+
=
= -
-
-
-
-
+
+
MN
2
2
2
2
2
2
2
2
1
3
1
t
t
t
y
x
t
t
t
æ
ö
-
-
-
= -
-
ç
÷
+
-
+
è
ø


2
2
1
3
t
y
x
t
=
-
-
MN


1,0
D
1
1
1
1
2
1
3
3
6
2
2
2
9
MA D
t
S
A D
y
y
t
=
´
=
=
´
+
V
2
2
2
2
2
1
1
1
2
2
2
2
1
NA D
t
S
A D
y
y
t
-
=
´
=
=
´
+
V
1
2
MAD
NA D
S
S
l
= ×
V
V
2
2
3
6
2
2
9
2
1
t
t
t
t
l
-
´
=
´
+
+
2
2
2
1
8
9
91
9
9
t
t
t
l
+
=
=
-
+
+
2
0
t >
2
1
8
1
1
9
9
t
< -
<
+
1
9
l
< <
法二:当直线
与轴重合时,显然不满足题意.
设直线
为
,点
是直线
与轴的交点,
联立方程组
,消去得
,
所以有
,
直线
的方程为
,直线
的方程为
,
联立方程得
,解得
,
又
,
所以点
的横坐标为
,
代入
得
,解得
,即点
,
由于
,
若
,即
,由图可知
异号,即
,
所以有
,
化简得
.该方程有解,即
,则
.
9. (2026·广东汕头3 月调研)在平面直角坐标系xOy 中,抛物线E 的方程为
2
2
y
px
=
,T 为E 上一点,
F 为E 的焦点,过点
,
F T 的直线交E 于另一点S (S 不与T 重合).|
|
TS 的最小值为4.
MN
x
MN




1
1
2
2
,
,
,
,
x my n M x y
N x y
=
+


,0
D n
MN
x
2
2
4
4
x
my
n
x
y
=
+
ì
í
+
=
î
x 

2
2
2
4
2
4
0
m
y
mny n
+
+
+
- =
2
1
2
1
2
2
2
2
4
,
4
4
mn
n
y
y
y y
m
m
-
+
= -
=
+
+
1
PA


1
1
2
2
y
y
x
x
=
+
+
2
PA


2
2
2
2
y
y
x
x
=
-
-




1
1
2
2
2
2
2
2
y
y
x
x
y
y
x
x
ì
=
+
ï
+
ïí
ï
=
-
ï
-
î




2
1
1
2
1
2
2
1
1
2
1
2
2
4
2
2
x y
x y
y
y
x
x y
x y
y
y
+
-
-
= -
-
-
-
1
1
2
2
,
x
my
n x
my
n
=
+
=
+
P








1
2
1
2
1
2
1
2
1
2
4
2
4
2
my y
t y
y
y
y
x
t y
y
y
y
+
+
-
-
= -
-
-
+
2
1
2
1
2
2
2
2
4
4
4
mn
n
y
y
y y
m
m
-
+
= -
=
+
+
,








2
2
1
2
1
2
2
2
2
1
2
1
2
2
2
4
16
4
16
4
4
4
4
4
4
4
4
4
4
4
mn
m
mn
m
y
y
y
y
m
m
m
x
mn
mn
n
n y
y
n y
y
m
m
-
-
-
-
-
+
+
+
+
= -
=
=
=
-
+
-
+
+
+
1
n=


1,0
D
1
2
1
1
1
2
2
2
1
3
1
1
,
2
2
2
2
MA D
NA D
S
A D
y
y
S
A D
y
y
=
´
=
=
´
=
V
V
1
2
MAD
NA D
S
S
l
= ×
V
V
1
2
3
y
y
l
=
1
2
,y y
1
2
3
y
y
l
= -
2
1
2
2
1
2
2
2
2
2
3
1
,
3
4
3
4
m
y
y
y
y y
y
m
m
l
l
-
æ
ö
+
=
-
= -
= -
=
ç
÷
+
+
è
ø





2
2
4 3
1
9
m
l
l
l
-
= -
-
-





2
4 3
0
1
9
l
l
l
-
-
³
-
-
1
9
l
< <
(1)求E 的标准方程;
(2)过点F 作直线l 交E 于
,
A B 两点(A 在B 上方),点M 坐标为

2,0 ,延长AM 交E 于点C ,延
长CF 交E 于点D ,连接BD .
(ⅰ)求
BDF
V
面积的最小值;
(ⅱ)当AC 、BD 均不与x 轴垂直时,设AC 中点为P ,BD 中点为Q ,求cos
POQ
Ð
的取值范围.
【答案】(1)
2
4
y
x
=
    
(2)(ⅰ)
2
2
;(ⅱ)3 10
cos
1
10
POQ
£
Ð
<
.
【分析】(1)联立直线
:
TS
2
p
x
my
=
+
与抛物线方程,由韦达定理求出弦长TS ,由其所得弦长公式特
征即可求出其最小值,结合题意即可得解;
(2)(ⅰ)设直线l 的方程为
1
x
ny
=
+ ,直线AC 的方程为
2
x
sy
=
+
,且




3
3
4
4
,
,
,
A x
y
B x
y
,




5
5
6
6
,
,
,
C x
y
D x
y
,联立直线方程和抛物线方程后可得
3 4 1
x x = 、
5
6
1
x x =
.
3
5
4
x x =
,结合焦半径公式
和面积公式可得
1
4
BDF
AFC
S
S
=
V
V
,故求出
AFC
S△
的最小值后可得
BDF
V
面积的最小值;(ⅱ)用诸点坐标表示




6
4
5
3
2
2
2
2
6
4
5
3
4
4
tan
,tan
y
y
y
y
QOM
POM
y
y
y
y
+
+
Ð
=
Ð
=
+
+
,结合(ⅰ)的坐标关系和两角差的正切公式、双勾函
数的单调性可求cos
POQ
Ð
的取值范围.
【详解】(1)由题抛物线
:
E
2
2
y
px
=
的焦点
,0
2
p
F æ
ö
ç
÷
è
ø
,可设直线
:
TS
2
p
x
my
=
+
,
联立
:
TS
2
2
2
2
0
2
2
p
x
my
y
pmy
p
y
px
ì =
+
ï
Þ
-
-
=
í
ï
=
î
,设



1
1
2
2
,
,
,
T x y
S x
y
,
所以
2
1
2
1
2
,
2
y
y
pm y y
p
+
=
= -
,
则


2
1
2
1
2
1
2
2
2
2
p
p
x
x
my
my
m y
y
p
pm
p
+
=
+
+
+
=
+
+
=
+
,
所以


2
2
1
2
2
2
2
1
TS
x
x
p
pm
p
p m
=
+
+
=
+
=
+
,
所以当
0
m =
时有
min
2
TS
p
=
,则由题意2
4
2
p
p
=
Þ
=
,所以E 的标准方程为
2
4
y
x
=
.
(2)(ⅰ)由(1)


1,0
F
,则可设直线l 的方程为
1
x
ny
=
+ ,直线AC 的方程为
2
x
sy
=
+
,
且



3
3
4
4
,
,
,
A x
y
B x
y
,




5
5
6
6
,
,
,
C x
y
D x
y
,联立
2
1
4
x
ny
y
x
=
+
ì
í
=
î
得
2
4
4
0
y
ny
-
-
=
,
所以
3
4
3
4
4 ,
4,
y
y
n y y
+
=
= -
故
3 4 1
x x = ,同理
5
6
1
x x =
,
5
6
4
y y = - ,
联立
2
2
4
x
sy
y
x
=
+
ì
í
=
î
,则
2
4
8
0
y
sy
-
-
=
,故
3
5
3
5
4 ,
8
y
y
s y y
+
=
= - ,故
3
5
4
x x =
,
而
4
1
BF
x
=
+ ,
3
1
AF
x
=
+ ,
5
1
CF
x
=
+ ,
6
1
DF
x
=
+ ,
故



4
6
1
1
BF DF
x
x
=
+
+
,



3
5
1
1
AF CF
x
x
=
+
+
,
故



3
5
3
5
3
5
1
1
1
1
1
1
1
1
4
BDF
AFC
x
x
S
S
x
x
x x
æ
öæ
ö
+
+
ç
֍
÷
è
øè
ø
=
=
=
+
+
V
V
,
而
2
3
5
1
1
1
16
32
2 2
2
2
AFC
S
y
y
s
=
´ ´
-
=
+
³
V
,当且仅当
0
s =
时等号成立,
故
BDF
SV
的最小值为1
2
2 2
4
2
´
=
.
(ⅱ)由抛物线的对称性,不妨设
0
s >
,则
3
5
4
0
y
y
s
+
=
>
.
由(ⅰ)可得
2
2
2
2
6
4
6
4
5
3
5
3
,
,
,
8
2
8
2
y
y
y
y
y
y
y
y
Q
P
æ
ö
æ
ö
+
+
+
+
ç
÷
ç
÷
è
ø
è
ø
,故




6
4
5
3
2
2
2
2
6
4
5
3
4
4
tan
,tan
0
y
y
y
y
QOM
POM
y
y
y
y
+
+
Ð
=
Ð
=
>
+
+
,
而
5
3
6
4
4,
4
y y
y y
= -
= - ,故


3
5
3
5
2
2
5
3
2
2
3
5
4
4
4
8
tan
0
1
1
16
y
y
y
y
QOM
y
y
y
y
æ
ö
-
-
+
ç
÷
+
è
ø
Ð
=
=
>
+
æ
ö
+
ç
÷
è
ø
,
而
5
3
2
0
2
y
y
s
+
=
>
,故0
tan
tan
POM
QOM
<
Ð
<
Ð
,故
π
0
2
POM
QOM
< Ð
< Ð
<
,
故










3
5
3
5
2
2
2
2
5
3
5
3
3
5
3
5
2
2
2
2
5
3
5
3
8
4
tan
tan
8
4
1
y
y
y
y
y
y
y
y
POQ
QOM
POM
y
y
y
y
y
y
y
y
+
+
-
+
+
Ð
=
Ð
- Ð
=
+
+
+
´
+
+
,
设
3
5
2
2
5
3
y
y
u
y
y
+
=
+
,则
2
4
1
1
1
16
16
8
4
s
u
s
s
s
=
=
£
+
æ
ö
+
ç
÷
è
ø
即
1
0
8
u
<
£
,当且仅当
1
s =
时等号成立,
又
2
4
4
tan
1
1 32
32
u
POQ
u
u
u
Ð
=
=
+
+
,
由双勾函数的单调性可得
1
32
y
u
u
=
+
在
1
0,8
æ
ù
ç
ú
è
û
上为减函数,故1
32
8
4
12
u
u +
³
+
=
,
故
1
0
tan
3
POQ
<
Ð
£
,故
3
cos
1
10
POQ
£
Ð
< ,故3 10
cos
1
10
POQ
£
Ð
<
.
题型05 证明类与几何探究问题
抓关键·破难点
一、圆锥曲线中证明问题的解题策略
1.几何条件代数化:将题目中的垂直、平行、共线、等角、等距、中点、定点等几何关系,转化为坐标关
系、斜率关系、向量关系或距离公式,再通过联立方程进行推理证明.
2.设而不求与整体代换:设出直线与曲线的交点坐标,联立后利用判别式与韦达定理得到根与系数的关系,
整体代入待证式子中化简,消去参数完成证明.
3.先特殊后一般:先取特殊位置(如直线斜率为0、斜率不存在、过顶点)猜出结论,再用一般情况严格推
导,使证明方向更明确.
二、圆锥曲线中探究性问题的解题策略
1.假设存在→推理→验证:先假设满足条件的点、直线、定值存在,再根据条件列式推导,若推出合理结
果则存在,矛盾则不存在.
2.转化为方程有解问题:将探究是否存在的问题,转化为关于参数的方程或方程组是否有解、解是否满足
范围限制的问题.
3.紧扣定义与几何性质:充分利用椭圆、双曲线、抛物线的定义、对称性、光学性质、切线性质,简化探
究过程.
刷经典·通方法 
🎯命题方向一 圆锥曲线中的证明问题
1. (2026·湖北武汉模拟)已知椭圆
,过椭圆
上一点
作曲线
的切线,
交
轴于点Q,
,
分别是椭圆
的左、右焦点,
,
分别为其左、右顶点.
(1)证明:切线
的方程为
.
(2)证明:
为
的外角平分线.
(3)过点
,
分别作
,
,垂足分别为
.证明:
,
,
,
四点
共圆.
【答案】(1)证明见详解    
(2)证明见详解    
(3)证明见详解
【分析】(1)设出直线PQ 的方程,与椭圆联立,由题意得判别式
,可得k 的表达式,代入切线方
程,整理即可得证.
(2)分析得
或
符合题意,当
,分别求出直线
和
的斜率,设
的外角平
分线的斜率为
,根据夹角公式,化简计算,即可得证.
(3)由(1)得切线方程,进而可得直线
和
的方程,与切线联立,可得点
和
的坐标,即可
求出
和
的值,根据椭圆方程,可得点
和
坐标,分析即可得证.
【详解】(1)因为
,则切线PQ 的斜率存在,且设为k,
则切线方程为
,
联立
,则
,
因为PQ 为切线,所以判别式
,
整理得
,则切线方程为
,又
,
整理得切线
的方程为
.
2
2
:
1
2
x
C
y
+
=
C



0
0
0
,
0
P x
y
y ¹
C
x
1F
2F
C
1A
2A
P Q
0
0
1
2
x x
y y
+
=
P Q
1
2
FPF
Ð
1F
2F
1
1
FB
PQ
^
2
2
F B
PQ
^
1
2
,
B B
1A
2A
2
B
1B
0
D =
0 1
x =
0
1
x =-
0
1
x ¹
1
PF
2
PF
1
2
FPF
Ð
0k
1 1
FB
2 2
FB
1B
2
B
1
OB
2
OB
1A
2A



0
0
0
,
0
P x
y
y ¹
0
0
(
)
y y
k x x
-
=
-
0
0
2
2
(
)
1
2
y
y
k x x
x
y
-
=
-
ìïí
+
=
ïî




2
2
2
0
0
0
0
1
2
1
0
2
k
x
k y
kx
x
y
kx
æ
ö
+
+
-
+
-
- =
ç
÷
è
ø


2
2
2
0
0
0
0
1
Δ
2 (
)
4
(
)
1
0
2
k y
kx
k
y
kx
æ
öé
ù
=
-
-
+
-
-
=
ç
֑
û
è
ø
0
0
2
x
k
y
= -
0
0
0
0
(
)
2
x
y
x
x
y
y
= -
-
+
2
2
0
0
1
2
x
y
+
=
P Q
0
0
1
2
x x
y y
+
=
(2)由题意得
,
当
轴时,即
时,不妨设点
在第一象限,则
,
所以直线
的斜率
,直线
的斜率
,
则直线
与直线
的夹角的正切值为
,
又直线
的斜率为
,所以直线
与直线
的夹角的正切值为
,
所以
为
的外角平分线;
同理当
轴时,即
时,
也为
的外角平分线;
当
时,直线
的斜率
,直线
的斜率
,
设
的外角平分线的斜率为
,则
,
所以
,整理得
,
又
,所以
,解得
或
,
因为
为
的外角平分线的斜率,所以
,
即
的外角平分线的斜率与切线
斜率相等,所以
为
的外角平分线,
综上,
为
的外角平分线.
1
2
( 1,0),
(1,0)
F
F
-
2
PF
x
^
0 1
x =
P
2
1, 2
Pæ
ö
ç
÷
ç
÷
è
ø
1
PF
1
2
2
2
1 ( 1)
4
k =
=
- -
PQ
0
0
2
2
2
x
k
y
= -
= -
1
PF
PQ
2
2
4
2
2
2
2
1
4
2
æ
ö
- -
ç
÷
è
ø
=
æ
ö
+
´ -
ç
÷
è
ø
PQ
2
2
-
2
PF
PQ
1
2
2
2
-
=
-
P Q
1
2
FPF
Ð
1
PF
x
^
0
1
x =-
P Q
1
2
FPF
Ð
0
1
x ¹
1
PF
0
1
0
1
y
k
x
=
+
2
PF
0
2
0
1
y
k
x
=
-
1
2
FPF
Ð
0k
1
0
0
2
1
0
0
2
1
1
k
k
k
k
k k
k k
-
-
=
+
+
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
1
1
1
1
1
1
y
y
k
k
x
x
y
y
k
k
x
x
-
-
+
-
=
æ
ö
æ
ö
+
+
ç
÷
ç
÷
+
-
è
ø
è
ø
2
2
0
0 0
0
0
0
0
(1 3
)
0
x y k
y
k
x y
+
-
-
=
2
2
0
0
1
2
x
y
+
=
0 0
0
0 0
0
1
(2
)
0
2
y k
x
x k
y
æ
ö
+
-
=
ç
÷
è
ø
0
0
0
2
x
k
y
= -
0
0
0
2y
k
x
=
0k
1
2
FPF
Ð
0
0
0
2
x
k
k
y
= -
=
1
2
FPF
Ð
PQ
P Q
1
2
FPF
Ð
P Q
1
2
FPF
Ð
(3)由(1)得直线
的斜率
,又
,
,
所以
,又
,
所以直线
的方程为
,直线
的方程为
,
联立
,解得
,即
,
同理,联立
,得
,
则
,
又
,所以
,
同理可得
,又
,所以
,
所以
,
,
,
四点共圆.
2. (2026·湖北鄂州3 月·质检)已知动圆
与圆
:
外切,同时与圆
:
相内切.
(1)求动圆圆心
的轨迹
的方程;
(2)设曲线
与
轴交于
,
两点(
在
左侧),过
的动直线交
于
,
两点,直线
PQ
0
0
2
x
k
y
= -
1
1
FB
PQ
^
2
2
F B
PQ
^
1 1
2
2
0
0
2
F B
F B
y
k
k
x
=
=
1
2
( 1,0),
(1,0)
F
F
-
1 1
FB
0
0
2
(
1)
y
y
x
x
=
+
2 2
FB
0
0
2
(
1)
y
y
x
x
=
-
0
0
0
0
2
(
1)
1
2
y
y
x
x
x x
y y
ì
=
+
ïïí
ï
+
=
ïî
0
0
0
0
2(
1)
2
,
2
2
x
y
x
y
x
x
-
=
=
-
-
0
0
1
0
0
2(
1)
2
,
2
2
x
y
B
x
x
æ
ö
-
ç
÷
-
-
è
ø
0
0
0
0
2
(
1)
1
2
y
y
x
x
x x
y y
ì
=
-
ïïí
ï
+
=
ïî
0
0
2
0
0
2(
1)
2
,
2
2
x
y
B
x
x
æ
ö
+
ç
÷
+
+
è
ø
2
2
2
2
0
0
0
0
0
1
2
0
0
0
2(
1)
2
4
4
8
4
2
2
(2
)
x
y
x
x
y
OB
x
x
x
æ
ö
æ
ö
-
+
-
+
=
+
=
ç
÷
ç
÷
-
-
-
è
ø
è
ø
2
2
0
0
1
2
x
y
+
=
2
2
2
0
0
0
0
1
2
2
0
0
4
4 8
4 2
2(2
)
2
(2
)
(2
)
x
x
x
x
OB
x
x
+ -
+ -
-
=
=
=
-
-
2
2
OB
=
1
2
(
2,0),
( 2,0)
A
A
-
1
2
2
OA
OA
=
=
1A
2A
2
B
1B
P
M
2
2 6
5 0
x
y
x
+
+
+ =
N
2
2
6
91 0
x
y
x
+
-
-
=
P
T
T
x
1A
2A
1A
2A
N
T
A
B
,
交直线
于
,
两点,证明:
(i)以
为直径
圆
恒过定点,并求出定点坐标;
(ii)直线
与圆
相切.
【答案】(1)
    
(2)(i)证明见详解,圆
过定点
和
.;(ii)证明见详解
【分析】(1)根据圆与圆相切可得
,依据椭圆的定义可求椭圆方程;
(2)(i)设动直线
的方程为:
,联立直线方程和椭圆方程后结合韦达定理可求得
,再结合数量积可得
,从而可求定点或设以
为直径的圆与
轴的交点
,则
,结合韦达定理化简前者可得定点;(ii)用
坐标表示
的纵坐标,结合韦
达定理化简后可证
与
的方向向量垂直,从而可得直线
与圆
相切.
【详解】(1)圆
化为标准方程为
,圆心
,半径
圆
化为标准方程为
,圆心
,半径
设动圆圆心
,其半径为
.
由题意,圆
与圆
外切,与圆
内切,故
,
两式相加得
.
即动点
到两定点
与
的距离之和为常数12,且
满足椭圆的定义,于是其方程为:
(2)曲线
与
轴交于
,
两点,
由方程令
,得
,即
,
,点
为椭圆的右焦点.
1AA
1AB
12
x =
E
F
EF
的
G
AB
G
2
2
1
36
27
x
y
+
=
G


3,0


21,0
12
PM
PN
+
=
AB
3
x
my
=
+
1
1
1
4
A A
A B
k
k
×
= -
0
NE NF
×
=
uuur uuur
EF
x


,0
M t
0
ME MF
×
=
uuur uuur
,AB
G
GN
uuur
AB
AB
G
M


2
2
3
4
x
y
+
+
=


3,0
M -
2
Mr =
N


2
2
3
100
x
y
-
+
=


3,0
N
10
Nr =


,
P x y
r
P
M
N
2
PM
r
= +
10
PN
r
=
-
12
PM
PN
+
=
P


3,0
M -


3,0
N
12
6
MN
>
=
2
2
1
36
27
x
y
+
=
T
x
1A
2A
0
y=
6
x = 


1
6,0
A -


2 6,0
A


3,0
N
(i)法1:设过点
的动直线
的方程为:
,
代入椭圆方程
整理得:
,
,
设
,
,则
,
,
不妨记
,则
直线
的方程为:
,与直线
交于点
,则
,
同理,直线
与直线
交于点
,则
,
,
,
,而
,
在以
为直径的圆
上即圆
过定点
,
由对称性知,圆
还过定点
,所以圆
过定点
和
.
法2:设过点
的动直线
的方程为:
,
代入椭圆方程
整理得:
,
,
N
AB
3
x
my
=
+
2
2
1
36
27
x
y
+
=


2
2
3
4
18
81
0
m
y
my
+
+
-
=




2
2
2
Δ
324
324 3
4
1296
1
0
m
m
m
=
+
+
=
+
>


1
1
,
A x y


2
2
,
B x
y
1
2
2
18
3
4
m
y
y
m
+
= -
+
1
2
2
81
3
4
y y
m
= -
+





1
1
1
2
1
2
1
2
2
1
2
1
2
1
2
1
2
6
6
9
9
9
81
A A
A B
y
y
y y
y y
k
k
x
x
my
my
m y y
m y
y
×
=
×
=
=
+
+
+
+
+
+
+
Q
2
2
2
2
81
1
3
4
81
18
4
9
81
3
4
3
4
m
m
m
m
m
m
-
+
=
= -
æ
ö
æ
ö
-
+
-
+
ç
÷
ç
÷
+
+
è
ø
è
ø
1A A
k
k
=
1
1
4
A B
k
k
= -
1AA

6
y
k x
=
+
12
x =
E


12,18
E
k
1AB
12
x =
F
9
12,
2
F
k
æ
ö
-
ç
÷
è
ø


3,0
N
Q


9,18
NE
k
\
=
uuur
9
9,
2
NF
k
æ
ö
=
-
ç
÷
è
ø
uuur
9
9 9 18
0
2
NE NF
k
k
æ
ö
×
= ´ +
× -
=
ç
÷
è
ø
uuur uuur
N
\
EF
G
G


3,0
G


21,0
G


3,0


21,0
N
AB
3
x
my
=
+
2
2
1
36
27
x
y
+
=


2
2
3
4
18
81
0
m
y
my
+
+
-
=




2
2
2
Δ
324
324 3
4
1296
1
0
m
m
m
=
+
+
=
+
>
设
,
, 
则
,
,
,
直线
的方程为:
,所以点
,同理
,
设以
为直径的圆与
轴的交点
,则
, 
即
(*),
而
,
代入(*)可得
,得
或
即圆
过定点,
定点坐标为
或
.
(ii)直线
的方程为:
,点
,
同理
,
,
而
,
,而
的方向向量
,
,
于
,故直线
与圆
相切,切于点
.
🎯命题方向二 圆锥曲线中探究性问题
3.(2026·云南红河州、文山州模拟预测)已知抛物线
:
(
)的焦点
到准线的距离为4.


1
1
,
A x y


2
2
,
B x
y





2
2
Δ
18
4 3
4
81
0
m
m
=
-
+
-
³
1
2
2
18
3
4
m
y
y
m
+
= -
+
1
2
2
81
3
4
y y
m
= -
+
1AA


1
1
6
6
y
y
x
x
=
+
+
1
1
18
12,
6
y
E
x
æ
ö
ç
÷
+
è
ø
2
2
18
12,
6
y
F
x
æ
ö
ç
÷
+
è
ø
EF
x


,0
M t
0
ME MF
×
=
uuur uuur





2
2
1
2
1
2
18
12
0
6
6
y y
t
x
x
+
-
=
+
+








2
2
2
1
2
1
2
1
2
2
1
2
1
2
1
2
1
2
18
18
18
6
6
9
9
9
81
y y
y y
y y
x
x
my
my
m y y
m y
y
=
=
+
+
+
+
+
+
+
2
2
2
2
2
81
18
3
4
81
81
18
9
81
3
4
3
4
m
m
m
m
m
m
æ
ö
× -
ç
÷
+
è
ø
=
= -
æ
ö
æ
ö
× -
+
× -
+
ç
÷
ç
÷
+
+
è
ø
è
ø


2
12
81
t
-
=
3
t =
21
t =
G


3,0


21,0
1AA


1
1
6
6
y
y
x
x
=
+
+
1
1
18
12,
6
y
E
x
æ
ö
ç
÷
+
è
ø
2
2
18
12,
6
y
F
x
æ
ö
ç
÷
+
è
ø
1
2
1
2
9
9
12,
6
6
y
y
G
x
x
æ
ö
+
ç
÷
+
+
è
ø
1
2
1
2
1
2
1
2
1
2
1
2
9
9
9
9
6
6
6
6
9
9
y
y
y
y
y
y
x
x
x
x
my
my
æ
ö
æ
ö
+
=
+
=
+
ç
÷
ç
÷
+
+
+
+
+
+
è
ø
è
ø













1
2
1
2
1
2
2
1
2
1
2
1
2
1
2
9 2
9
9
9
9
9
9
9
81
my y
y
y
y
my
y
my
m
my
my
m y y
m y
y
+
+
+
+
+
=
=
= -
+
+
+
+
+


9,9
GN
m
\
= -
uuur
AB


,1
v
m
=
r
0
GN v
\
× =
uuur r
AB
GN
^
N
AB
G
N
C
2
2
x
py
=
0
p>
F
(1)求抛物线的方程;
(2)已知
,
,
三点(点
在点
和点
之间)在抛物线上.
(ⅰ)若点
,求
周长的最小值;
(ⅱ)过
,
,
三点作抛物线的三条切线,分别两两相交于点
,
,
,如图所示,直线
,
分别交
轴于点
,
,是否存在常数
,使得
,若存在,求出
的
值;若不存在,请说明理由.
【答案】(1)
(2)(ⅰ)13;(ⅱ)存在,
,证明见详解
【详解】(1)由题意知
,所以抛物线的方程为
.
(2)(ⅰ)由(1)知
,准线方程为
,
过
作
与准线垂直,垂足为
,由抛物线的定义知
,
因为
周长为
,
所以
(当且仅当
,
,
共线时取“=”).
又点
到准线的距离为8,且
,所以
周长的最小值为
.
(ⅱ)因为
,所以
.设点
,
,
,
则抛物线在点
处的切线方程为
,即
,
在点
处的切线方程为
,即
,
在点
处的切线方程为
,即
,
所以由
,得
,所以点
的坐标为
,
由
,得
,所以点
的坐标为
,
A
B
C
B
A
C


3,6
Q
AQF
V
A
B
C
D
E
G
DE
GE
y
M
N
l
1
1
1
1
B
C
OM
ON
y
y
l æ
ö
-
=
-
ç
÷
ç
÷
è
ø
l
2 8
x
y
=
1
l=
4
p=
2 8
x
y
=


0,2
F
2
y = -
A
1
AA
1A
1
AA
AF
=
AQF
V
AQ
AF
FQ
+
+
1
1
AQF
C
AQ
AA
FQ
QA
FQ
=
+
+
³
+
△
Q
A
1A


3,6
Q
5
FQ =
AQF
V
1
13
QA
FQ
+
=
2
1
8
y
x
=
1
4
y
x
¢ =
2
1
1
1
, 8
A
x
x
æ
ö
ç
÷
è
ø
2
2
2
1
, 8
B
x
x
æ
ö
ç
÷
è
ø
2
3
3
1
, 8
C
x
x
æ
ö
ç
÷
è
ø
A


2
1
1
1
8
4
x
x
y
x
x
-
=
-
2
1
1
1
1
4
8
y
x x
x
=
-
B


2
2
2
2
8
4
x
x
y
x
x
-
=
-
2
2
2
1
1
4
8
y
x x
x
=
-
C


2
3
3
3
8
4
x
x
y
x
x
-
=
-
2
3
3
1
1
4
8
y
x x
x
=
-
2
1
1
2
2
2
1
1
4
8
1
1
4
8
y
x x
x
y
x x
x
ì
=
-
ïïí
ï
=
-
ïî
1
2
1
2
2
8
D
D
x
x
x
x x
y
+
ì
=
ïïí
ï
=
ïî
D
1
2
1
2
,
2
8
+
æ
ö
ç
÷
è
ø
x
x
x x
D
2
1
1
2
3
3
1
1
4
8
1
1
4
8
y
x x
x
y
x x
x
ì
=
-
ïïí
ï
=
-
ïî
1
3
1
3
2
8
G
G
x
x
x
x x
y
+
ì
=
ïïí
ï
=
ïî
G
1
3
1
3
,
2
8
x
x
x x
G
+
æ
ö
ç
÷
è
ø
由
,得
,所以点
的坐标为
,
则
,所以直线
的方程为
.
令
,解得
的纵坐标
,所以
,
,
则
,所以直线
的方程为
.
令
,解得
的纵坐标
,所以
,
,
因为
,
故存在
使得
.
4.(2026·湖北孝感·二模)已知双曲线
的一条渐近线的倾斜角为
,点
在双曲线
上.点
为双曲线
右支上除右顶点外的任意点.
(1)求双曲线
的标准方程;
(2)证明:点
到
的两条渐近线的距离之积为定值;
(3)已知
的左顶点
和右焦点
,直线
与直线
相交于点
.试问是否存在常数
,使得
?若存在,请求出
的值;若不存在,请说明理由.
2
2
2
2
3
3
1
1
4
8
1
1
4
8
y
x x
x
y
x x
x
ì
=
-
ïïí
ï
=
-
ïî
2
3
2
3
2
8
E
E
x
x
x
x x
y
+
ì
=
ïïí
ï
=
ïî
E
2
3
2
3
,
2
8
x
x
x x
E
+
æ
ö
ç
÷
è
ø
2 3
1 2
2
2
3
1
2
8
8
4
2
2
DE
x x
x x
x
k
x
x
x
x
-
=
=
+
+
-
DE
1
2
2
1
2
8
4
2
x x
x
x
x
y
x
+
æ
ö
-
=
-
ç
÷
è
ø
0
x=
M
2
2
8
M
x
y
= -
2
2
0,
8
x
M æ
ö
-
ç
÷
è
ø
2
2
8
B
x
OM
y
=
=
2 3
1 3
3
2
3
1
3
8
8
4
2
2
GE
x x
x x
x
k
x
x
x
x
-
=
=
+
+
-
GE
1
3
3
1
3
8
4
2
x x
x
x
x
y
x
+
æ
ö
-
=
-
ç
÷
è
ø
0
x=
N
2
3
8
N
x
y
= -
2
3
0,
8
x
N æ
ö
-
ç
÷
è
ø
2
3
8
C
x
ON
y
=
=
1
1
1
1
1
1
B
C
B
C
OM
ON
y
y
y
y
l æ
ö
-
=
-
=
-
ç
÷
ç
÷
è
ø
1
l=
1
1
1
1
B
C
OM
ON
y
y
l æ
ö
-
=
-
ç
÷
ç
÷
è
ø
2
2
2
2
:
1(
0,
0)
x
y
C
a
b
a
b
-
=
>
>
π
3


2, 3
T
-
C
M
C
C
M
C
C
A
F
AM
1
:
2
l
x =
N
l
AFM
AFN
l
Ð
= Ð
l
【答案】(1)
(2)证明见详解
(3)存在
【详解】(1)由双曲线
的一条渐近线的倾斜角为
,有
,可得
,
又由点
在双曲线
上,有
,代入
,有
,可得
,
,
故双曲线的标准方程为
;
(2)设点
的坐标为
,则
,即
.
双曲线的两条渐近线,的方程分别为
,
,
则点
到两条渐近线的距离分别为
,
,
则
.
所以点
到双曲线
的两条渐近线的距离之积为定值.
(3)存在
.
①当
时,
,又
是
的中点,
所以
,所以
,此时
.
②当
时.
ⅰ)当
在轴上方时,由
,
,可得
,
所以直线
的方程为
,把
代入得
.
所以
,则
.
由二倍角公式可得
.
2
2
1
3
y
x -
=
2
l=
C
π
3
tan 3
b
a
p
=
3
b
a
=
T
C
2
2
4
9
1
a
b
-
=
3
b
a
=
2
2
4
9
1
3
a
a
-
=
1
a=
3
b=
2
2
1
3
y
x -
=
M


0
0
,
x y
2
2
0
0
1
3
y
x
-
=
2
2
0
0
3
3x
y =
-
1l
2l
3
0
x
y
-
=
3
0
x
y
+
=
M
0
0
1
3
2
x
y
d
-
=
0
0
2
3
2
x
y
d
+
=
2
2
0
0
0
0
0
0
1
2
3
3
3
3
2
2
4
4
x
y
x
y
x
y
d d
-
+
-
=
´
=
=
M
C
2
l=
0
2
x =
3
MF
AF
=
=
N
AM
45
AFN
MFN
Ð
= Ð
=
o
2
AFM
AFN
Ð
= Ð
2
l=
0 2
x ¹
M
x




1,0 ,
2,0
A
F
-


0
0
,
M x y
0
0
1
AM
y
k
x
=
+
AM


0
0
1
1
y
y
x
x
=
+
+
1
2
x=


0
0
3
1 ,
2 2
1
y
N
x
æ
ö
ç
÷
ç
÷
+
è
ø
0
0
0
0
3
2
1
1
1
2
2
NF
y
y
x
k
x
´
+
=
= -
+
-
0
0
tan
1
y
AFN
x
Ð
=
+






0
0
0
0
0
2
2
2
0
0
0
0
0
2
1
2
1
tan2
2
1
1
1
y
x
x
y
y
AFN
x
x
y
y
x
´
+
+
Ð
=
=
=
-
+
-
æ
ö
-ç
÷
+
è
ø
因为直线
的斜率
及
,
所以
,则
.
因为
,
,所以
.
ⅱ)当
在轴下方时,同理可得
.
故存在
,使得
.
5. (2026·河北唐山·一模)已知椭圆
的离心率为
,其左顶点为A,上顶
点为B,
的面积是1,其中O 是原点,平行于
的直线l 与C 交于M,N.
(1)求C 的方程;
(2)是否存在这样的直线l,使以A,B,N,M 为顶点的四边形为等腰梯形?若存在,求此时l 的方程;
若不存在,请说明理由.
【答案】(1)
    
(2)不存在,理由见详解
【分析】(1)根据离心率可得
,再结合
的面积可得
,
,即可得椭圆方程;
(2)设直线l:
,与椭圆方程联立,利用韦达定理分别求线段
、
的中点,结
合等腰梯形的性质列式求解即可.
【详解】(1)因为椭圆
的离心率为
,可得
,即
,
则
,
,
又因为
的面积
,即
,
,所以椭圆C 的方程为
.
MF
0
0
2
MF
y
k
x
=
-
tan
MF
AFM
k
Ð
=-
0
0
tan
2
y
AFM
x
Ð
=
-
tan
tan2
AFM
AFN
Ð
=
Ð


0,π
AFM
Ð
Î
π
0, 2
AFN
æ
ö
Ð
Î ç
÷
è
ø
2
AFM
AFN
Ð
= Ð
M
x
2
AFM
AFN
Ð
= Ð
2
l=
2
AFM
AFN
Ð
= Ð
2
2
2
2
:
1(
0)
x
y
C
a
b
a
b
+
=
>
>
3
2
AOB
V
AB
2
2
1
4
x
y
+
=
2
a
b
=
AOB
V
1
b=
2
a =
1
,
1
2
y
x
m m
=
+
¹
AB
MN
C
2
3
1
2
c
b
e
a
a
æ
ö
=
=
-
=
ç
÷
è
ø
1
2
b
a =
2
a
b
=
2
OA
a
b
=
=
OB
b
=
AOB
V
2
1
1
2
AOB
S
OA
OB
b
=
×
=
=
V
1
b=
2
a =
2
2
1
4
x
y
+
=
(2)由(1)可知:
,
,
则直线
的斜率
,且线段
的中点为
,
假设存在直线l 满足题意,设直线l:
,
,
,
联立方程
,消去y 可得
,
则
,解得
,
可得
,
,
即
,则
,
可得线段
的中点为
,直线
的斜率
,
此时
,可知直线
与直线
不垂直,
这与等腰梯形的性质相矛盾,假设不成立,所以不存在直线l 满足题意.
6. (2026·河北滦州第一中学3 月·检测)已知椭圆
过点
.
(1)求椭圆
的方程;
(2)斜率为1 的直线与椭圆
交于
两点,点P 坐标为
,直线
与椭圆的另一个交点为点
M,直线PD 与椭圆
的另一个交点为点N.
①已知点M 坐标为
,求点
横坐标(用
表示);
②过点
作
于点G,是否存在定点Q,使得
为定值,若存在,求出点
的坐标,若不存


2,0
A -


0,1
B
AB
1
2
k =
AB
1
1, 2
Pæ
ö
-
ç
÷
è
ø
1
,
1
2
y
x
m m
=
+
¹


1
1
,
M x y


2
2
,
N x
y
2
2
1
2
1
4
y
x
m
x
y
ì
=
+
ïïí
ï
+
=
ïî
2
2
2
2
2 0
x
mx
m
+
+
- =


2
2
Δ
4
4 2
2
0
m
m
=
-
-
>
2
2
m
-
< <
1
2
2
x
x
m
+
=-
2
1 2
2
2
x x
m
=
-
1
2
2
x
x
m
+
= -
1
2
1
2
1
2
2
2
2
y
y
x
x
m
m
+
+
=
´
+
=
MN
, 2
m
Q
m
æ
ö
-
ç
÷
è
ø
P Q
1
1
2
2
1
2
PQ
m
k
m
-
=
= -
-
+
1
1
4
PQ
k k
×
= -
¹ -
AB
P Q


2
2
2
2
1
0
: x
y
E
a
b
a
b
+
=
>
>
2,0,
(
)
1
(
)
0,
A
B -
E
E
,CD


4,0
-
PC
E


1
1
,
x
y
C
1
x
P
PG
MN
^
GQ
Q
在,请说明理由.
【答案】(1)
    
(2)①
;②存在,
【分析】(1)将点代入椭圆方程即可求解;
(2)①设直线
的方程为
,与椭圆方程联立,结合韦达定理化简求解即可;
②计算可得
,设
,可得
,结合
化简得到
,设直线
,进而得到直线
过定点
,进而求解即可.
【详解】(1)由题意,
,解得
,所以椭圆
的方程为
.
(2)①设直线
的方程为
,且
,
,即
,
联立
,得
,
则
,即
,
且
,
则
,
即点
横坐标为
.由①知,
,
,
2
2
1
4
x
y
+
=
1
1
5
8
2
5
x
x
-
-
+
13 3
,
4 4
Qæ
ö
-
ç
÷
è
ø
PC

4
y
k x
=
+
1
1
1
1
5
8
3
,
2
5
2
5
x
y
C
x
x
æ
ö
-
-
ç
÷
+
+
è
ø


2
2
,
N x
y
2
2
2
2
5
8
3
,
2
5
2
5
x
y
D
x
x
æ
ö
-
-
ç
÷
+
+
è
ø
1
CD
k
=
2 1
1 2
1
2
1
2
2
2
5
5
3
3
0
x y
x y
y
y
x
x
-
+
-
+
-
=
1
:
MN y
k x m
=
+
MN
5 3
,
2 2
H æ
ö
-
ç
÷
è
ø
2
2
4
1
1
1
a
b
ì
=
ïïí
ï
=
ïî
2
2
4,
1
a
b
=
=
E
2
2
1
4
x
y
+
=
PC

4
y
k x
=
+
1
1
4
y
k
x
=
+
2
2
1
1
1
4
x
y
+
=
2
2
1
1
4
4
y
x
= -


2
2
4
1
4
y
k x
x
y
ì =
+
ïí
+
=
ïî


2
2
2
2
4
1
32
64
4
0
k
x
k x
k
+
+
+
-
=





2
2
2
2
2
Δ
32
4
4
1
64
4
16
192
0
k
k
k
k
=
-
´
+
´
-
=
-
>
2
1
12
k
<
2
2
1
1
2
2
32
64
4
,
4
1
4
1
C
C
k
k
x
x
x x
k
k
-
+
=-
=
+
+
2
1
2
2
1
1
1
1
1
2
2
2
2
1
1
1
1
1
32
4
32
32
4
1
4
8
16
4
1
4
C
y
x
y
k
x
x
x
x
k
y
x
x
y
x
æ
ö
×ç
÷
+
è
ø
= -
-
= -
-
= -
-
+
+
+
+
æ
ö
×
+
ç
÷
+
è
ø


2
1
1
1
1
1
8 4
5
8
8
20
2
5
x
x
x
x
x
-
-
-
= -
-
=
+
+
C
1
1
5
8
2
5
x
x
-
-
+
1
1
5
8
2
5
C
x
x
x
-
-
=
+
1
1
4
y
k
x
=
+
则
,即
,
设
,与①同理可得
,
则
,
则
,
设直线
,
则
,
则
,又
,则
,
则直线
,所以直线
过定点
,
则
为
中点
时,则
,
,则
,因此,存在定点
,使得
为定值.
题型06 圆锥曲线的融合交汇问题
抓关键·破难点
此类问题以圆锥曲线为载体,与三角函数、平面向量、数列、导数等知识相互渗透、综合考查,解
题时需立足解析几何本质,将不同知识模块转化为坐标、斜率、距离等统一关系,再通过联立方程、韦达


1
1
1
1
1
1
5
8
3
4
4
4
2
5
2
5
C
C
y
x
y
y
k x
x
x
x
æ
ö
-
-
=
+
=
×
+
=
ç
÷
+
+
+
è
ø
1
1
1
1
5
8
3
,
2
5
2
5
x
y
C
x
x
æ
ö
-
-
ç
÷
+
+
è
ø


2
2
,
N x
y
2
2
2
2
5
8
3
,
2
5
2
5
x
y
D
x
x
æ
ö
-
-
ç
÷
+
+
è
ø









1
2
1
2
2
1
1
2
1
2
1
2
2
1
1
2
3
3
3
2
5
3
2
5
2
5
2
5
5
8
5
8
5
8
2
5
5
8
2
5
2
5
2
5
CD
y
y
y
x
y
x
x
x
k
x
x
x
x
x
x
x
x
-
+
-
+
+
+
=
=
-
-
-
-
-
-
+
- -
-
+
-
+
+
2
1
1
1
2
2
2
1
1
1
2
2
1
2
1
2
6
15
6
15
2
5
2
5
1
9
9
3
3
x y
y
x y
y
x y
y
x y
y
x
x
x
x
+
-
-
+
-
-
=
=
=
-
+
-
+
2 1
1 2
1
2
1
2
2
2
5
5
3
3
0
x y
x y
y
y
x
x
-
+
-
+
-
=
1
:
MN y
k x m
=
+








2
1 1
1
1
2
1 1
1
2
1
2
2
2
5
5
3
3
0
x
k x
m
x k x
m
k x
m
k x
m
x
x
+
-
+
+
+
-
+
+
-
=



1
1
2
5
3
2
0
k
m
x
x
+ -
-
=
1
2
x
x
¹
1
5
3
2
k
m
+
=
1
1
1
5
3
5
3
:
2
2
2
k
MN y
k x
x
k
+
æ
ö
=
+
=
+
+
ç
÷
è
ø
MN
5 3
,
2 2
H æ
ö
-
ç
÷
è
ø
Q
PH
13 3
,
4 4
æ
ö
-
ç
÷
è
ø
2
2
5
3
3 2
4
0
2
2
2
PH
æ
ö
æ
ö
=
-
+
+
-
=
ç
÷
ç
÷
è
ø
è
ø
PG
MN
^
1
3 2
2
4
GQ
PH
=
=
13 3
,
4 4
Qæ
ö
-
ç
÷
è
ø
GQ
定理、参数消元完成求解。解题时应紧扣曲线定义与几何性质,将交汇条件代数化,遵循 “设点、设线、
联立、判别式、韦达定理、代入化简” 的通用步骤,把综合问题转化为常规代数式运算,最终得到定值、
定点、取值范围或轨迹结论。
刷经典·通方法 
🎯命题方向一 圆锥曲线与三角函数的融合问题
1.(2026·辽宁·模拟预测)抛物线


2
:
2
0
E
y
px p
=
>
的焦点为F ,M 为E 上一点,M 的纵坐标为
2
2 ,点N 在y 轴上,MN
y
^ 轴,线段MN 的中点为P ,且
//
PF
y 轴.
(1)求E 的方程;
(2)已知
, ,
A B C 为E 上三个不同的点,点A 在第一象限.
(ⅰ)若点B 在原点,
90
BAC
Ð
=
°,AB
AC
=
,点A 的横坐标
0x 满足


*
0
1
n
x
n
n
<
<
+
ÎN ,求n . 
(ⅱ)在
ABC
V
中,内角
, ,
A B C 所对的边分别为, ,
a b c ,且满足


2 2tan
1
2 2tan
1
9
B
C
-
-
= ,
2
2
2
3
3
3
2
a
c
b
ac
+
-
=
,
ABC
V
的重心G 在x 轴上,求点G 的坐标.
【答案】(1)
2y
x
=
(2)(ⅰ)
4
n = ;(ⅱ)5 ,0
2
æ
ö
ç
÷
è
ø
【详解】(1)将
2
2
M
y
=
代入E 的方程,得1
2
2
M
px
=
,所以
1
4
M
x
p
=
,
所以
1
8
2
P
p
x
p
=
=
,解得
1
2
p =
,故E 的方程为
2y
x
= ;
(2)(ⅰ)设

2
0
0
,
A y
y
,

2
2
2
,
C y
y
,则
0
2
2
2
0
2
0
2
1
AC
y
y
k
y
y
y
y
-
=
=
-
+
,
因为
0
1
AB
k
y
=
,所以
0
0
2
1
1
1
y
y
y
×
= -
+
,
即
2
0
0
1
y
y
y
= -
-
,①
又BC的中点为
2
2
2
,
2
2
y
y
Qæ
ö
ç
÷
è
ø ,所以
2
0
2
2
2
0
2
2
AQ
y
y
k
y
y
-
=
-
,
2
1
BC
k
y
=
,
由AQ
BC
^
,得
2
0
2
2
2
2
0
1
2
1
2
y
y
y
y
y
-
×
= -
-
,与①联立可得
6
4
2
0
0
0
4
4
1
0
y
y
y
-
-
- = .
又
2
0
0
x
y
=
,则
3
2
0
0
0
4
4
1
0
x
x
x
-
-
- = ,
令



3
2
4
4
1
0
f t
t
t
t
t
=
-
-
-
>
,则

2
3
8
4
f
t
t
t
¢
=
-
- ,
设方程

0
f
t
¢
= 的两根分别为


1
2
1
2
,
t t
t
t
<
,
得1
4
2 7
0
3
t
-
=
< ,


2
4
2 7
3,4
3
t
+
=
Î
,
所以

f t 在区间

2
0,t
内单调递减,在区间

2,
t
¥
+
内单调递增,
又

4
0
f
< ,

5
0
f
> ,即
0
4
5
x
<
< ,
所以
4
n = ;
(ⅱ)由


2 2tan
1
2 2tan
1
9
B
C
-
-
= ,得


8tan tan
2 2 tan
tan
8
B
C
B
C
-
+
= ,
即



8 1
tan tan
2 2 tan
tan
B
C
B
C
-
= -
+
,即tan
tan
2 2
1 tan tan
B
C
B
C
+
= -
-
,
即


tan
2 2
B
C
+
= -
,所以tan
2 2
=
A
,
又
2
2
2
3
3
3
2
a
c
b
ac
+
-
=
,所以
2
2
2
3
cos
2
3
a
c
b
B
ac
+
-
=
=
,所以tan
2
B =
,
所以


2 2
2
tan
2
1 2 2
2
A
B
+
+
=
= -
-
´
,
即tan
2
tan
C
B
=
=
,所以B
C
=
,
所以
ABC
V
为等腰三角形,
设重心


,0
G m
,

0
0
,
A x
y ,

1
1
,
B x y ,


2
2
,
C x
y
,BC的中点为


,
D x y
¢
¢ ,
则由
2
AG
GD
=
uuur
uuur ,得
0
3
2
m
x
x¢
-
=
,
0
2
y
y¢ = -
,
直线BC的斜率
1
2
1
2
2
2
1
2
1
2
1
2
0
1
1
1
2
BC
y
y
y
y
k
x
x
y
y
y
y
y
y
-
-
=
=
=
=
= -
-
¢
-
+
,
由B
C
=
,即AB
AC
=
,可知AD
BC
^
,
所以
1
AG
BC
k
k
×
= - ,即
0
0
0
1
1
y
x
m
y
æ
ö
× -
= -
ç
÷
-
è
ø
,即
2
0
0
1
1
m
x
y
=
- =
- ,
所以
0
0
2
3,
2
2
x
y
D
-
æ
ö
-
ç
÷
è
ø ,
则
2
2
2
0
0
0
0
0
2
3
3 1
2
2
2
x
y
AD
x
y
y
-
æ
ö
æ
ö
=
-
+
+
=
+
ç
÷
ç
÷
è
ø
è
ø
,
所以直线BC的方程为
0
0
0
2
3
1
2
2
y
x
y
x
y
-
æ
ö
+
= -
×
-
ç
÷
è
ø ,即
2
0
0
3
2
2
y
x
y y
= -
+
-
,
联立
2
0
0
2
3
2
2
y
x
y y
y
x
ì = -
+
-
ïí
ï
=
î
,整理得
2
2
0
0
3
0
2
2
y
y
y y
+
-
+
= ,
则
1
2
0
y
y
y
+
= -
,
2
0
1
2
3
2
2
y
y y = -
+
,
所以
2
0
1
2
1
BC
y
y
y
=
+
-
2
2
2
0
0
0
3
1
4
2
2
y
y
y
æ
ö
=
+
×
-
-
+
ç
÷
è
ø



2
2
0
0
3 1
2
y
y
=
+
-
,
由tan
2
2
AD
B
BC
=
=
,得



2
0
2
2
0
0
3
2
1
2
2
3 1
2
y
y
y
´
+
=
+
-
,解得
2
0
7
2
y =
,
所以
2
0
5
1
2
m
y
=
- =
,
故点G 的坐标为5 ,0
2
æ
ö
ç
÷
è
ø .
🎯命题方向二 圆锥曲线与数列的融合问题
2. (2026·辽宁盘锦大洼区·一模)已知椭圆C:
,
,
,点
在椭圆C 上.由椭圆的光学性质得到:从焦点
处发出的一束光线,射向椭圆C 上的点
,
经椭圆反射后经过焦点
;继续传播,射向椭圆C 上的点
,经椭圆反射后经过焦点
;如此反复,设
第
次入射点为
.规定:当
为奇数时,记
;当
为偶数时,记
;记
,
,即:
,
,
,… ,
,
,
,….
(1)求椭圆
的标准方程;
(2)已知椭圆
:
的方程还可以由椭圆第二定义(椭圆
上的动点M 满足,到一


2
2
2
2
1
0
+
=
> >
x
y
a
b
a
b


1
1,0
F -


2 1,0
F
2 10
2,
3
Mæ
ö
ç
÷
è
ø
1F
1P
2F
2P
1F
n


1,2,3,
nP n =
×××
n
2
nF
F
=
n
1
nF
F
=
n
n
n
A
F P
=
1
n
n
n
B
F P +
=
1
2 1
A
F P
=
2
1
2
A
F P
=
3
2
3
A
F P
=
1
2
2
B
F P
=
2
1 3
B
F P
=
3
2
4
B
F P
=
C
C


2
2
2
2
1
0
+
=
> >
x
y
a
b
a
b
C
个定点
的距离与到不通过这个定点的一条定直线
的距离之比是一个常数
,其中
)得到.求证:
为定值;
(3)若
,记
,
,求证:数列
为等比数列,
.
【答案】(1)
    
(2)证明见解详解,定值为
    
(3)证明见详解
【分析】(1)借助焦点坐标与椭圆上的点的坐标,代入计算即可得;
(2)由题意可得
、
、
三点共线,设该直线为
,联立曲线方程可得与交点纵坐标有关
韦达定理,再利用所给椭圆第二定义可用
、
横坐标表示
、
,则利用韦达定理对
求和即可得;
(3)由椭圆对称性可得
,结合椭圆定义可得
,则可表示出
,结合等比
数列定义可得数列
为等比数列,再利用等比数列性质可求出
通项公式,即可得
的通项公
式,再合理放缩后求和即可得证
.
【详解】(1)由题意可得
,解得
,故椭圆
的标准方程为
;
(2)设
,由题意可得
、
、
三点共线,
设该直线为
,联立
,消去
可得
,



,0
0
F t
t ¹
2a
x
t
=
t
a
2
2
2
a
b
t
=
+
2
1
2
1
1
1
n
n
A
B
-
-
+
1 3
A =
4
2
n
n
n
A
D
A
-
=
-
1
1
n
n
i
i
S
A
=
= å


n
D
1
4
6
n
n
S
-
<
2
2
1
9
8
x
y
+
=
3
4
2 1
n
P -
2F
2n
P
1
x my
=
+
2 1
n
P -
2n
P
2 1
n
A -
2 1
n
B -
2
1
2
1
1
1
n
n
A
B
-
-
+
1
1
3
4
n
n
A
B
+
=
1
4
3
24
14
n
n
n
A
A
A
+ =
-
-
1
n
D+


n
D


n
D
的

nA
1
4
6
n
n
S
-
<
2
2
2
2
2
1
40
4
9
1
c
a
b
a
b
c
=
ì
ï
ïï
+
=
í
ï
=
+
ï
ïî
3
2 2
1
a
b
c
=
ì
ï
=
í
ï =
î
C
2
2
1
9
8
x
y
+
=



,
3
3
n
n
n
n
P x
y
x
- £
£
2 1
n
P -
2F
2n
P
1
x my
=
+
2
2
1
1
9
8
x
my
x
y
=
+
ìïí
+
=
ïî
x


2
2
8
9
16
64
0
m
y
my
+
+
-
=
则
,
,由题意可得
,
,
由椭圆第二定义可得
,
,
则
,故
为定值
;
(3)由(2)中所得
,即
,
由椭圆对称性可得
也成立,
故有
,则
又由椭圆定义可得
,
则
,即
,
由
,则
,
2
1
2
2
16
8
9
n
n
m
y
y
m
-
-
+
=
+
2
1
2
2
64
8
9
n
n
y
y
m
-
-
=
+
2
1
2
2
1
n
n
A
F P
-
-
=
2
1
2 2
n
n
B
F P
- =


2
2
2
1
2
1
2
1
2
1
1
1
9
9
3
3
n
n
n
n
c
a
F P
x
x
x
a
c
-
-
-
-
=
´
-
=
-
=
-


2
2
2
2
2
2
1
1
9
9
3
3
n
n
n
n
c
a
F P
x
x
x
a
c
=
´
-
=
-
=
-







2
2
1
2
1
2
1
2
1
2
2
1
2
3 9
3 9
1
1
3
3
9
9
9
9
n
n
n
n
n
n
n
n
x
x
A
B
x
x
x
x
-
-
-
-
-
-
+
-
+
=
+
=
-
-
-
-











2
2
1
2
1
2
2
1
2
2
1
2
2
1
2
2
1
2
3
54
3
2
54
9
81
1
1
9
2
81
n
n
n
n
n
n
n
n
n
n
n
n
x
x
my
my
x
x
x
x
my
my
my
my
-
-
-
-
-
-
-
+
+
-
+
+
+
=
=
-
+
+
+
+
-
+
+
+




2
2
1
2
2
2
2
1
2
2
1
2
2
2
16
3
48
3
48
8
9
64
16
8
64
8
64
8
9
8
9
n
n
n
n
n
n
m
m
m y
y
m
m
m y
y
m y
y
m
m
m
m
-
-
-
-
-
×
+
-
+
+
+
=
=
-
-
-
+
+
×
-
×
+
+
+








2
2
2
2
2
2
2
48
48 8
9
432
1
3
4
64
128
64 8
9
576
1
m
m
m
m
m
m
m
+
+
+
=
=
=
-
+
+
+
+
2
1
2
1
1
1
n
n
A
B
-
-
+
3
4
2
1
2
1
1
1
3
4
n
n
A
B
-
-
+
=
2
2
1
2
2
1
1
3
4
n
n
F P
F P
-
+
=
1
2
1
2
1
2
2
1
1
1
1
3
4
n
n
n
n
F P
F P
A
B
+
+
=
+
=
1
1
3
4
n
n
A
B
+
=
4
1
3
1
3
4
4
n
n
n
n
A
B
A
A
=
=
-
-
1
1
1
1
2
6
n
n
n
n
n
n
B
A
F P
F
P
a
+
+
+
+
+
=
+
=
=
1 6
n
nA
B
+ = -
1
1
24
6
4
4
4
6
3
4
3
n
n
n
n
n
n
A
A
A
B
A
A
+ = -
-
= -
-
-
=
4
2
n
n
n
A
D
A
-
=
-
1
1
1
2
2
14
4
4
3
14
2
3
4
4
24
4
n
n
n
n
n
n
n
A
A
A
D
A
A
A
+
+
+
-
-
-
=
-
=
-
-
-
-
24 12
16
2
8
1
14
4
1
1
4
4
4
2
2
4
4
4 6
8
8
16
8
n
n
n
n
n
n
n
n
n
n
n
A
A
A
A
A
D
A
A
A
A
A
-
=
=
=
=
-
×
-
-
-
+
-
-
=
-
+
-
-
又
,故数列
是以
为首项,
为公比的等比数列,
则
,整理得
,
故
,
即
,即得证.
3.(2026·云南大理·模拟预测)已知点
在抛物线
上,过点
作斜率为
的直线
交
于另一个点
,设
与
关于
轴对称,再过
作斜率为
的直线交
与另一个点
,设
与
关于
轴对称,以此类推一直做下去,设
.
(1)求的值;
(2)求数列
的通项公式,并求数列
的前
项和
的取值范围;
(3)求
的面积.
【答案】(1)
(2)
,
(3)16
【解析】(1)因为点
在抛物线
上,则
,解得
.
(2)由
可知
,
,
1
1
1
4
3 4
1
2
3 2
A
D
A
-
-
=
=
= -
-
-


n
D
1
-
1
4
1
4
1
2
4
n
n
n
n
A
D
A
-
-
æ
ö
=
= - ç
÷
-
è
ø


1
1
1
1
1
4
4
2 4
2 4
2
n
n
n
A =
+
<
+
×
+
1
2
1
1
1
1
1
1
1
1
4
2 4
4
2 4
4
2 4
n
n
n
i
i
S
A
=
=
<
+
+
+
+
+
+
´
´
´
å
L
1
1
1
8
4
1
1
1
1
4
4
6
6
4
1
4
n
n
n
n
é
ù
æ
ö
´
-
ê
ú
ç
÷
è
ø
ê
ú
æ
ö
ë
û
=
+
=
+
-
×ç
÷
è
ø
-
1
1
1
1
4
6
6
4
6
n
n
n
S
æ
ö
-
<
-
×
<
ç
÷
è
ø


1
1,
P t
t
+


2
:
4
0
C x
y p
=
>
1P
1
-
C
1
Q
2P
1
Q
y
2P
1
-
C
2
Q
3P
2
Q
x



*
,
N
n
n
n
P x
y
nÎ
t

nx
1
n
n
x
y
ì
ü
í
ý
+
î
þ
n
n
T


*
1
2
N
n
n
n
P P P
n
+
+
Î
V
1
t =
4
2
nx
n
=
-
1
1
,
3
2
é
ö
÷
êë
ø


1
1,
P t
t
+
2
:
4
C x
y
=


2
1
4
t
t
+
=
1
t =


1 2,1
P
1
2
x =
1 1
y=
因为点
在抛物线
上,则
,且
,
过
,
,且斜率为
的直线
,
联立方程
,消去
可得
,
解得
或
,
因
,故
,即
,
故数列
是以首项为2,公差为4 的等差数列,所以
,
又
,所以
,
所以
所以
,又
是关于
的递增函数,故
,
的取值范围是
.
(3)由(2)可知:
,
,
,
直线
的方程为
,
即
,
点
到直线
的距离为
,
,
所以
的面积为
.


,
n
n
n
P x y
2
:
4
C x
y
=
2
4
n
n
x
y =


1
,
n
n
n
Q
x y
- -
2
1
1
1, 4
n
n
n
x
P
x
-
-
-
æ
ö
ç
÷
è
ø
2
n³
1
-


2
1
1
1
1
:
4
n
n
n
n
x
P Q
y
x
x
-
-
-
-
-
= -
-


2
1
1
2
4
4
n
n
x
y
x x
x
y
-
-
ì -
=-
-
ïí
ï
=
î
y



1
1 4
0
n
n
x x
x x
-
-
-
+
+
=
1
n
x x -
=
1 4
n
x
x -
=-
-


1
,
n
n
n
Q
x y
- -
1 4
n
n
x
x -
- =-
-
1 4
n
n
x
x -
=
+

nx


2 4
1
4
2
nx
n
n
= +
-
=
-


2
2
2
1
4
n
n
x
y
n
=
=
-



2
1
1
1
1
1
1
4
1
2
1
2
1
2
2
1
2
1
n
n
x
y
n
n
n
n
n
æ
ö
=
=
=
-
ç
÷
+
-
-
+
-
+
è
ø
1
1
1
1
1
1
1
1
1
1
1
1
2
3
3
5
5
7
2
1
2
1
2
2
1
n
T
n
n
n
æ
ö
æ
ö
=
-
+
-
+
-
+×××+
-
=
-
ç
÷
ç
÷
-
+
+
è
ø
è
ø
1
2
nT <
n
T
n
min
1
1
3
T
T
=
=
n
T
1 1
,
3 2
é
ö
÷
êë
ø




2
4
2, 2
1
n
P
n
n
-
-




2
1 4
2, 2
1
nP
n
n
+
+
+




2
2 4
6, 2
3
nP
n
n
+
+
+
2
n n
PP+










2
2
2
2
3
2
1
2
1
4
2
2
1
4
2
4
6
4
2
n
n
y
n
x
n
n
x
n
n
n
+
-
-
-
-
=
-
+
=
+
-
+
+
-
+


2
2
1
4
4
3 0
n
x y
n
n
+
- -
-
+ =




2
1 4
2, 2
1
nP
n
n
+
+
+
2
n n
PP+








2
2
2
2
2
2 2
1
2
1
4
4
3
4
2
1
1
2
1
1
n
n
n
n
d
n
n
+
-
+
-
-
+
=
=
+
+
+
+










2
2
2
2
2
2
2
4
6
4
2
2
3
2
1
64 2
1
64
8
2
1
1
n
n
P P
n
n
n
n
n
n
+
é
ù
=
+
-
+
+
+
-
-
=
+
+
=
+
+
ë
û


*
1
2
N
n
n
n
P P P
n
+
+
Î
V
2
1
16
2
n
n
S
P P
d
+
=
=
4. (2026·海南部分学校联合调研)平面内一动点
到直线
的距离为
,到直线
的距离为
,且
,记点
的轨迹为曲线
.
(1)求
的方程;
(2)已知过点
且斜率不为0 的直线与
交于
两点,且
,求的方程;
(3)以点
为端点作
条射线分别与
交于
(射线
,
按逆时
针方向旋转),且
,求
.
【答案】(1)
    
(2)
或
    
(3)
【分析】(1)利用点到线距离公式,结合题目条件化简即可;
(2)利用设线法并结合弦长公式即可得到方程,解出即可; 
(3)设射线
与
轴正方向的夹角为
,
,则
的坐标为
,代入椭圆
方程利用求根公式求出
,结合三角恒等变换求和即可.
【详解】(1)设
,由题意可得
,
,
因为
,所以
,整理得
,
即
的方程为
.
(2)由(1)知,点
为椭圆
的右焦点,设为
.因为的斜率不为0,
可设的方程为
,设
,
则
.  
联立与
的方程得
,
P
3
2
0
x
y
+
=
1d
3
2
0
x
y
-
=
2d
2
2
1
2
24
7
d
d
+
=
P
W
W


1,0
l
Ω
,
D E
24
7
DE =
l


10
B
,


2
n n ³
Ω
1
2
,
,
,
n
C C
C
L
1
2
,
,
BC BC L
n
BC
1
2
2
3
1
2π
n
C BC
C BC
C BC
n
Ð
Ð
Ð
=
= ¼ =
=
1
1
n
i
i
BC
=å
2
2
1
4
3
x
y
+
=
1
x y
- =
1
x y
+ =
2
3
n
i
BC
x
iq
i
i
BC
t
=
iC


1
cos
, sin
i
i
i
i
t
t
q
q
+
it


,
P x y


1
2
2
3
2
3
2
7
3
2
x
y
x
y
d
+
+
=
=
+


2
2
2
3
2
3
2
7
3
2
x
y
x
y
d
-
-
=
=
+
2
2
1
2
24
7
d
d
+
=




2
2
3
2
3
2
24
7
7
7
x
y
x
y
+
-
+
=
2
2
1
4
3
x
y
+
=
W
2
2
1
4
3
x
y
+
=


1,0
W
F
l
l
1
x my
=
+




1
1
2
2
,
,
,
D x y
E x y


2
2
1
2
1
2
24
1
4
7
DE
m
y
y
y y
=
+
+
-
=
l
W


2
2
3
4
6
9
0
m
y
my
+
+
-
=
由韦达定理可得
,
,
代入
表达式得
,解得
.
所以方程为
或
.
(3)由题意设射线
与
轴正方向的夹角为
,则
,
设
,则
的坐标为
,
代入椭圆方程
得
,整理得
,
因为
,由求根公式得
,
所以
,
所以
,
因为
,令
,
,
则
,
对
求和,左边为
,
右边为
,
将
,
代入得
,
,
1
2
1
2
2
2
6
9
,
3
4
3
4
m
y
y
y y
m
m
-
-
+
=
=
+
+
0
D >
DE
2
2
2
2
6
9
24
1
4
3 4
3 4
7
m
DE
m
m
m
-
-
æ
ö
=
+
- ´
=
ç
÷
+
+
è
ø
1
m = 
l
1
x y
- =
1
x y
+ =
i
BC
x
iq




1
2π
1
1, 2,...,
i
i
i
n
n
q
q
=
+
-
×
=
i
i
BC
t
=
iC


1
cos
, sin
i
i
i
i
t
t
q
q
+
2
2
1
4
3
x
y
+
=




2
2
1
cos
sin
1
4
3
i
i
i
i
t
t
q
q
+
+
=


2
2
3
sin
6 cos
9
0
i
i
i
i
t
t
q
q
+
+
×
-
=
0
it >






2
2
2
2
2
6cos
36cos
36 3 sin
6cos
12
6 3cos
3 sin
2 3 sin
2 3 sin
i
i
i
i
i
i
i
i
i
t
q
q
q
q
q
q
q
q
-
+
+
+
-
+
-
=
=
=
+
+
+







2
2
2
cos
2
cos
3
sin
4
cos
2
cos
1
6
3cos
3 2
cos
3 2
cos
3
i
i
i
i
i
i
i
i
i
BC
q
q
q
q
q
q
q
q
+
-
+
-
+
=
=
=
=
-
-
-
1
1
1
1
1
2
cos
1
1
1
2
2
cos
2
cos
(
1)
3
3
3
n
n
n
n
i
i
i
i
i
i
i
n
n
i
BC
n
q
p
q
q
=
=
=
=
+
é
ù
æ
ö
æ
ö
=
=
+
=
+
+
-
×
ç
÷
ç
÷
ê
ú
è
ø
è
ø
ë
û
å
å
å
å




1
cos
sin
sin
sin
2
A
B
A
B
A
B
é
ù
=
+
-
-
ë
û


1
A
k
d
a
=
+
-
2
d
B =


1
1
3
cos
1
sin
sin
sin
2
2
2
2
d
k
d
k
d
k
d
a
a
a
ì
ü
é
ù
é
ù
æ
ö
æ
ö
é
ù
+
-
=
+
-
-
+
-
í
ý
ç
÷
ç
÷
ê
ú
ê
ú
ë
û
è
ø
è
ø
ë
û
ë
û
î
þ
1,2,...,
i
n
=
1
sin
cos[
(
1) ]
2
n
i
d
i
d
a
=
+
-
å
1
1
1
3
1
1
3
sin
sin
sin
sin
...
sin
sin
2
2
2
2
2
2
2
d
d
d
d
n
d
n
d
a
a
a
a
a
a
ì
ü
é
ù
é
ù
æ
ö
æ
ö
æ
ö
æ
ö
æ
ö
æ
ö
+
-
-
+
+
-
+
+
+
+
-
-
+
-
í
ý
ç
÷
ç
÷
ç
÷
ç
÷
ç
÷
ç
÷
ê
ú
ê
ú
è
ø
è
ø
è
ø
è
ø
è
ø
è
ø
ë
û
ë
û
î
þ
1
1
1
sin
sin
2
2
2
n
d
d
a
a
ì
ü
é
ù
æ
ö
æ
ö
=
+
-
-
-
í
ý
ç
÷
ç
÷
ê
ú
è
ø
è
ø
ë
û
î
þ
1
a q
=
2π
d
n
=
1
1
1
1
2π
π
2π
2
2
n
d
n
n
n
a
q
q
æ
ö
æ
ö
+
-
=
+
-
×
=
+
-
ç
÷
ç
÷
è
ø
è
ø
1
1
π
2 d
n
a
q
-
=
-
所以
,
所以
,
易知当
时
,所以
,
所以
.
🎯命题方向三 圆锥曲线与立体几何的融合问题
5.(2026·四川资阳·模拟预测)如图,在平面直角坐标系xOy 中,椭圆
2
2
:
1
4
3
x
y
C
+
= 的左、右焦点
分别为
1F ,
2
F ,经过点
1F 且倾斜角为
0
2
p
q
q
æ
ö
<
<
ç
÷
è
ø 的直线l 与椭圆C 交于A,B 两点( 其中点A
在x 轴上方).连接
2
AF ,
2
BF .将平面xOy 沿x 轴向上折叠,使二面角
1
2
A
F F
B
-
-
为直二面角,折
叠后A,B 在新图形中对应点记为A¢,B¢.
(1)当
3
p
q =
时,
①求三棱锥
1
2
A
B F F
¢
¢
-
的外接球的表面积;
②求三棱锥
1
2
A
B F F
¢
¢
-
的体积;
(2)是否存在
0
2
p
q
q
æ
ö
<
<
ç
÷
è
ø ,使得折叠后
2
A B F
¢ ¢
V
的周长为15
2 ?若存在,求tanq 的值;若不存在,
请说明理由.
【答案】(1)①884
75
p ;②3 3
5 ;
(2)存在,
3 35
tan
14
q =
【详解】(1)①由题可知,
2,
3,
1
a
b
c
=
=
= ,则




1
2
1,0 ,
1,0
F
F
-
 
1
2
2
F F = .
1
1
1
1
π
π
sin
sin
sin
2π
sin
0
2
2
n
d
d
n
n
a
a
q
q
é
ù
æ
ö
æ
ö
æ
ö
æ
ö
+
-
-
-
=
+
-
-
-
=
ç
÷
ç
÷
ç
÷
ç
÷
ê
ú
è
ø
è
ø
è
ø
è
ø
ë
û
1
1
1
2
sin
cos[
(
1) ]
sin
cos
(
1)
0
2
n
n
i
i
d
i
d
i
n
n
p
p
a
q
=
=
é
ù
+
-
=
+
-
=
ê
ú
ë
û
å
å
2
n ³
π
sin
0
n ¹
1
1
2
cos
(
1)
0
n
i
i
n
p
q
=
é
ù
+
-
=
ê
ú
ë
û
å
1
1
1
1
1
2
2
2
cos
(
1)
3
3
n
n
i
i
i
n
n
i
BC
n
p
q
=
=
é
ù
æ
ö
=
+
+
-
×
=
ç
÷
ê
ú
è
ø
ë
û
å
å
直线l的倾斜角
3
p
q =
,则斜率
3
k =
.所以直线l的方程为


3
1
y
x
=
+
.
联立直线与椭圆方程


2
2
3
1
,
1
4
3
y
x
x
y
ì
=
+
ïí
+
=
ïî
得
0
x = 或
8
5
x = - .
又因为点A 在x 轴上方,所以

8
3 3
0, 3 ,
,
5
5
A
Bæ
ö
-
-
ç
÷
ç
÷
è
ø
.
所以
1
2
AF F
△
为边长是2 的正三角形,且
1
2
6
14
,
5
5
BF
BF
=
=
.折叠后,
1
2
6
14
,
5
5
B F
B F
¢
¢
=
=
.
又因为
3
p
q =
,所以
1
2
1
2
2
,
3
3
A F F
B F F
p
p
¢
¢
Ð
=
Ð
=
;
1
2
AF F
△
外接圆半径1
2
2 3
3
2sin 3
r
p
=
=
;
1
2
BF F
△
外接圆半径2
14
14 3
5
2
15
2sin 3
r
p
=
=
.
三棱锥
1
2
A
B F F
¢
¢
-
外接球半径为
2
1
2
2
2
1
2
4
F F
R
r
r
=
+
-
2
2
2 3
14 3
221
1
3
15
75
æ
ö
æ
ö
=
+
- =
ç
÷
ç
÷
ç
÷
ç
÷
è
ø
è
ø
.
三棱锥
1
2
A
B F F
¢
¢
-
的外接球的表面积为
2
221
884
4
4
75
75
S
R
p
p
p
=
=
´
=
.
②因为二面角
1
2
A
F F
B
-
-
为直二面角
所以B¢到x 轴距离即为三棱锥
1
2
B
A F F
¢
¢
-
的高,
3 3
5
h =
.
底面
1
2
A F F
¢
△
的面积
1
2
2
3
2
3
4
A F F
S
¢
=
´
=
V
,所以
1 2
1 2
1 2
1
1
3 3
3 3
3
3
3
5
5
A B F F
B
A F F
A F F
V
V
S
h
¢
¢
¢
¢
¢
-
-
=
=
× =
´ ´
=
V
.
即三棱锥
1
2
A
B F F
¢
¢
-
的体积为3 3
5 .
(2)设翻折前




1
1
2
2
,
,
,
A x y
B x
y
,翻折后




1
1
2
2
,
,0 ,
,0,
A x y
B x
y
¢
-
.
设直线l的方程为
1
x
my
=
- ,将直线与椭圆方程联立得,


2
2
3
4
6
9
0
m
y
my
+
-
-
= ,则
1
2
1
2
2
2
6
9
,
3
4
3
4
-
+
=
=
+
+
m
y
y
y y
m
m
.
翻折前
2
2
1
2
1
2
(
)
(
)
AB
x
x
y
y
=
-
+
-
,翻折后
2
2
2
1
2
1
2
(
)
A B
x
x
y
y
=
-
+
+
¢ ¢
,
由
2
2
8
AB
AF
BF
+
+
= ,
2
2
15
2
A B
A F
B F
+
+
¢
=
¢ ¢
¢
,所以
1
2
AB
A B
¢ ¢
-
=
.
2
2
2
2
2
1
2
1
2
1
2
1
2
1
(
)
(
)
(
)
2
AB
A B
x
x
y
y
x
x
y
y
-
=
-
+
-
-
-
¢
+
+
=
¢
分母有理化
2
2
2
2
2
1
2
1
2
1
2
1
2
1
2
2
(
)
(
)
(
1
)
2
x
x
y
y
x
y
x
y
y
y
-
+
+
-
+
+
=
-
-
所以
2
2
2
2
2
1
2
1
2
1
2
1
2
1
2
(
)
(
)
(
)
4
x
x
y
y
x
x
y
y
y y
-
+
-
+
-
+
+
= -
.
则
2
2
1
2
1
2
(
)
(
)
AB
x
x
y
y
=
-
+
-
1
2
1
2
4
y y
=
-
.
又因为
2
2
2
2
2
1
2
1
2
1
2
1
2
1
2
(
)
(
)
(
1
1)
(
)
1
x
x
y
y
my
my
y
y
m
y
y
-
+
-
=
- -
+
+
-
=
+
-
,
所以
2
2
2
1
2
1
2
1
2
1
2
1
2
1
1 (
)
4
4
y y
m
y
y
m
y
y
y y
-
=
+
-
=
+
+
-
,
将
1
2
1
2
2
2
6
9
,
3
4
3
4
-
+
=
=
+
+
m
y
y
y y
m
m
代入上式,
整理得
2
2
2
2
2
1
18
6
36
1
4
3
4
3
4
3
4
m
m
m
m
m
æ
ö
+
=
+
+
ç
÷
+
+
+
è
ø
,整理得
2
28
45
m =
因为
0
2
p
q
q
æ
ö
<
<
ç
÷
è
ø ,所以
1
3 35
tan
14
m
q =
=
.