解析几何:定值问题专项训练
1.(24-25 高三上·广东广州·阶段练习)已知抛物线C 的顶点在坐标原点,焦点在x 轴上,
2,0
P
为定点.
(1)若点P 为抛物线的焦点,求抛物线C 的方程;
(2)若动圆M 过点P ,且圆心M 在抛物线C 上运动,点A
B
、是圆M 与y 轴的两交点,试推断是否存在一条抛物线
C ,使AB 为定值?若存在,求这个定值;若不存在,说明理由.
2.(24-25 高二下·上海崇明·期末)如图,已知椭圆
2
2
:
1
4
3
x
y
C
+
= 的左焦点为
1F ,点P 是椭圆C 上位于第一象限的
点,M, N 是y 轴上的两个动点(点M 位于x 轴上方),满足PM
PN
^
且
1
1
F M
F N
^
,线段PN 交x 轴于点Q.
(1)求椭圆C 的离心率;
(2)若点M 的坐标为(0,2) ,求点P 的坐标;
(3)求证:
PQ
QN 为定值.
考点一
以线段长度为背景的定值问题
3.(2025·河北秦皇岛·模拟预测)已知双曲线
2
2
2
2
:
1
0,
0
y
x
C
a
b
a
b
-
=
>
>
的上下焦点分别为
1 0,
F
c 、
2 0,
F
c
-
,离
心率为
6
2
,点
1F 到渐近线的距离为1,过点
1F 且斜率为k 的直线1l 在第一象限交双曲线C 于点P ,过点
2F 且斜率
为k 的直线2l 在第四象限交双曲线C 于点Q ,
2
PF 与
1
QF 交于点M .
(1)求双曲线C 的方程;
(2)若
1
2
2
PF
QF
-
=
,求k 的值;
(3)证明:
1
2
MF
MF
+
是定值.
4.(2025·安徽蚌埠·三模)已知
1
2
( 2,0), (2,0),
( 1,0),
(1,0)
A
B
F
F
-
-
,动点P 满足
3
4
PA
PB
k
k
×
= -
,动点P 的轨迹为曲线
1
, PF
t
交t 于另外一点
2
,
Q PF 交t 于另外一点R .
(1)若
1
2
1
2
PF
PF
QF
RF
+
是定值,求该定值;
(2)求PQR
V
面积最大值.
5.(2025·湖北黄冈·三模)定义:一般地,当
0
l >
且
1
l ¹ 时,我们把方程
2
2
2
2
0
x
y
a
b
a
b
l
+
=
>
>
表示的椭圆Cl 称
为椭圆
2
2
2
2
:
1
0
x
y
C
a
b
a
b
+
=
>
>
的相似椭圆,已知椭圆
2
2
:
1
4
x
C
y
+
= 的相似椭圆为
2
2
: 4
x
C
y
l
l
+
=
(
0
l >
且
1
l ¹ ).
(1)求证:椭圆C 与椭圆Cl 的离心率相等;
(2)直线1l 、2l 与椭圆C 均有且只有一个公共点,且1l 、2l 的斜率之积为
1
4
-
,求证:1l 、2l 的交点在椭圆C 的相似椭
圆Cl 上;
(3)若P 为椭圆
3
4
C 上异于左、右顶点M 、N 的任意一点,直线PM 与椭圆C 交于A 、B 两点,直线PN 与椭圆C 交
于D 、E 两点,试探究AB
DE
+
的值是否为定值,若是定值,求出定值;若不是定值,说明理由.
6.(24-25 高三上·广东深圳·阶段练习)已知椭圆
2
2
2
2
:
1
0
x
y
W
a
b
a
b
+
=
>
>
过
0,2
A
,
3, 1
B -
-
两点.
(1)求椭圆W 的方程;
(2)求椭圆上的动点T 到
1,0
N
的最短距离;
(3)直线AB 与x 轴交于点
,0
M m
,过点M 作与AB 不重合的直线l ,l 与椭圆W 交于
,
C D 两点,直线
,
AC BD 分别
交直线x
m
=
于,
P Q 两点,证明:
PM
MQ 为定值.
7.(24-25 高二下·浙江杭州·期中)已知椭圆
2
2
2
2
:
1(
0)
x
y
C
a
b
a
b
+
=
>
>
的离心率为
1
2
2 ,
,
2
F F 为C 的左,右焦点,M 为
C 的右顶点,P 为C 的上顶点,且
1
2
PFF
V
周长为4
2 2
+
,直线l 交C 于
,
A B 两点.
(1)求椭圆C 的标准方程;
(2)若直线
,
AM BM 的斜率之积恒为
3
2
-
,求证:直线AB 恒过定点.
(3)若直线l 恒过
2 3 ,0
3
E æ
ö
ç
÷
ç
÷
è
ø
,则
2
2
1
1
|
|
|
|
AE
BE
+
uuur
uuur
是否为定值?若成立,请求出该定值:若不成立,请说明理由.
8.(2025·海南·模拟预测)在直角坐标系xOy 中,已知点
1
2,0
F -
,
2 2,0
F
,动点M 满足
1
2
2
MF
MF
=
+
,记动
点M 的轨迹为C .
(1)求C 的标准方程;
(2)设直线
2
MF 与C 的另一个交点为N ,证明:
2
2
1
1
F M
F N
+
为定值.
1.(24-25 高二下·上海宝山·期末)已知椭圆
2
2
2
2
Γ :
1
0
x
y
a
b
a
b
+
=
>
>
的图像经过点
3,0
(1)若椭圆G 的焦距为4 2 ,求椭圆G 的方程;
(2) F 为椭圆G 的右焦点,过点F 作x 轴的垂线与椭圆在第一象限交于点M ,点N 与点M 关于原点对称,连接
NM
NF
、
,当
MNF
Ð
取得最大值时,求椭圆G 的离心率;
(3)若椭圆G 经过点
0,1 ,点P 是椭圆上的动点,直线l 与椭圆交于A
B
、两点,Q 为AB 的中点,且满足
2
PO
OQ
=
uuur
uuur
,则PAB
V
的面积是否为定值?若是,请求出该值;若不是,请说明理由.
2.(24-25 高二下·上海青浦·期末)已知椭圆
2
2
1
2
2
2
Γ :
1
0 ,
,
x
y
a
b
B B
a
b
+
=
>
>
分别是椭圆短轴的上下两个端点,
1F 是
椭圆左焦点,M 是椭圆上异于点
1
2
,
B B 的点,
1
1
2
B F B
V
是边长为2 的等边三角形.
(1)写出椭圆Γ 的标准方程和离心率;
(2)当直线
1
MB 的一个法向量是
1,1
-
时,求以
1
MB 为直径的圆的标准方程;
(3)设点P 满足:
1
1
2
2
,
PB
MB PB
MB
^
^
,求证:
1
2
1
2
:
MB B
PB B
S
S
V
V
为定值.
考点二
以面积为背景的定值问题
3.(24-25 高三上·福建厦门·阶段练习)已知双曲线
2
2
1
2
:
1
0
y
C
x
b
b
-
=
>
的渐近线与圆
2
2
:
2 2
1
0
M x
y
x
+
-
+ =
相
切.
(1)求双曲线
1
C 的方程.
(2)已知双曲线
2
2
2
2
:
4
y
C
x
b
-
=
,
,
A B (A 在x 轴上方,B 在x 轴下方)是
2
C 右支上两个不同的点,直线AB 与
1
C 的
一个交点为D ,
2
AB
BD
=
,连接
,
OA OB (O 为坐标原点)分别交
1
C 于点
,
E G .
①判断四边形BDGE 的形状;
②证明ABE
V
的面积为定值,并求出这个定值.
4.(2025·江苏淮安·模拟预测)椭圆E :
2
2
2
2
1
0
x
y
a
b
a
b
+
=
>
>
过点
2
3
,
2
2
æ
ö
ç
÷
ç
÷
è
ø
,离心率为
2
2 .过原点的直线l 交椭
圆于A,B 两点,点C,D 在椭圆E 上,且满足
2
AB
CD
=
uuur
uuur ,设直线AC 与BD 交于点F.
(1)求椭圆E 的方程;
(2)求F 点的轨迹方程;
(3)设直线AB 与F 点的轨迹交于M,N 两点,求证:MNF
V
的面积为定值.
5.(2025·内蒙古包头·二模)在平面直角坐标系xOy 中,双曲线
2
2
1
2
:
1
0
x
C
y
a
a -
=
>
的离心率为2 3
3
,点P 是
1
C
上任意一点.抛物线
2
2 :
2
0
C
x
py p
=
>
的焦点到准线的距离是1.
(1)求
1
2
,
C C 的方程;
(2)过点P 作
1
C 的两条渐近线的平行线,分别与两条渐近线交于
,
A B 两点,求证:平行四边形PAOB 的面积为定
值;
(3)
,
PC PD 是
2
C 的两条切线,
,
C D 是切点,求
PCD
△
面积的最小值.
6.(2025·陕西汉中·二模)已知椭圆
2
2
2
2
1(
0)
x
y
a
b
a
b
+
=
>
>
的离心率为2 2
3
,点
2 2
1,
3
E æ
ö
-
ç
÷
è
ø
在该椭圆上,, ,
A B C 均
为该椭圆上的动点.
(1)求该椭圆的方程;
(2)若ABE
V
的重心是坐标原点O ,求直线AB 的方程;
(3)若
ABC
V
的重心是坐标原点O ,证明:
ABC
V
的面积是定值.
7.(24-25 高二上·安徽黄山·期中)若椭圆:
2
2
2
2
1(
0)
x
y
a
b
a
b
+
=
>
>
上的两个点
,
,
,
M
M
N
N
M x
y
N x
y
满足
2
2
0
M
N
M
N
x x
y y
a
b
+
=
,则称M,N 为该椭圆的一个“共轭点对”,点M,N 互为共轭点.显然,对于椭圆上任意一点
M ,总有两个共轭点
1
2
,
N N .已知椭圆
2
2
:
1
8
4
x
y
C
+
= ,点
0
0
,
A x
y
是椭圆C 上一动点,点A 的两个共轭点分别记为
1
1
1
2
2
2
,
,
,
B
x y
B
x
y
.
(1)当点A 坐标为( 2, 3) 时,求
1
2
B B ;
(2)当直线
1
2
,
AB AB 斜率存在时,记其斜率分别为
1
2
,
k k ,其中
1
2
0
k k ¹
,求
1
2
k
k
+
的最小值;
(3)证明:
1
2
AB B
V
的面积为定值.
8.(24-25 高三上·江苏南京·阶段练习)如图所示,椭圆
2
2
2
2
1
0
x
y
a
b
a
b
+
=
>
>
中,
0
0
2,
,
ab
P x
y
=
是椭圆上任一
点,O 是坐标原点,
2
PO
OM
=
uuur
uuuur
,过M 作直线交椭圆于
,
A B 两点,且AM
BM
=
,当P 在短轴端点时,
6
AB =
.
(1)求,a b 的值,并证明直线AB 的方程为
0
0
2
1
0
x x
y y
+
+ =
;
(2)探
索PAB
V
的面积是否为定值,若是,求出该定值;若不是,说明理由.
1.(24-25 高三上·湖北武汉·阶段练习)已知双曲线
2
2
2
2
:
1(
0,
0)
x
y
C
a
b
a
b
-
=
>
>
经过
4 3 ,1
3
M æ
ö
-
ç
÷
ç
÷
è
ø
,
(4, 3)
N
-
两点,
(1)求C 的方程;
(2)若直线:l y
kx
b
=
+
交C 于P ,Q 两点,点
(4,3)
A
(异于点P ,Q ),
PAQ
Ð
的平分线与x 轴垂直,求证:l 的倾
斜角为定值.
2.(2025·湖南娄底·模拟预测)已知双曲线
2
2
2
:
1
0
x
E
y
a
a -
=
>
过点
2,1
M
,MP ,MQ 分别为圆
2
2
2
3
:
2
0
3
C
x
y
r
r
æ
ö
-
+
=
<
<
ç
÷
ç
÷
è
ø
的两条切线,且分别交双曲线E 于点,
P Q .
(1)证明:直线PQ的斜率为定值;
(2)当
π
3
PMQ
Ð
=
时,求PMQ
V
的面积.
考点三
以倾斜角与斜率为背景的定值问题
3.(24-25 高二下·河南周口·期末)已知椭圆
2
2
2
2
:
1
0
x
y
C
a
b
a
b
+
=
>
>
过点
2,1
A
,且离心率
3
2
e =
,过点
4,0
B
的直线l 与C 交于M ,N 两点,直线AM ,AN 与直线
4
x =
分别交于点P ,Q .
(1)求C 的方程.
(2)记直线AM ,AN 的斜率分别为
AM
k
,
AN
k
,证明:
AM
AN
k
k
+
为定值.
(3)是否存在实数l ,使得
PMN
QMN
S
S
l
=
△
△
(S 表示面积)恒成立?若存在,请求出l 的值;若不存在,请说明理
由.
4.(24-25 高二下·贵州黔南·期末)已知双曲线C :
2
2
2
2
1
0,
0
x
y
a
b
a
b
-
=
>
>
的一条渐近线方程为
3
y
x
=
,实轴长
为4.
(1)求双曲线C 的标准方程.
(2)若直线l :y
kx
m
=
+
与双曲线C 交于不同的两点A ,B (点A ,B 均在第一象限,且点A 在点B 上方),直线l 与
直线y
x
=
交于点N ,O 为坐标原点,且
AON
BON
Ð
= Ð
,设直线OA,OB 的斜率分别为
1k ,
2k .
(i)判断
1
2
k
k
×
是否为定值?若是,求出该定值;若不是,请说明理由.
(ii)若
1
m = - ,求k 的值.
5.(24-25 高二下·湖南·期末)已知椭圆
2
2
2
2
:
1(
0)
x
y
C
a
b
a
b
+
=
>
>
的上、下顶点分别为A,B,以AB 为直径的圆E
过椭圆C 的两个焦点
1F ,
2F ,且
1
2
F AF
V
的面积为1.
(1)求椭圆C 的方程;
(2)过点A 的直线l 分别交圆E、椭圆C 于M,N 两点(异于点A),若直线l 的斜率存在.
(ⅰ)证明:
BM
BN
k
k
为定值;
(ⅱ)求MN
BM
∣
∣
∣
∣的最大值,并求取得最大值时直线l 的方程.
6.(2025·甘肃甘南·模拟预测)已知双曲线
2
2
2
:
1(
0)
x
E
y
a
a -
=
>
过点
2,1 ,
,
M
MP MQ 分别为圆C :
2
2
2
3
(
2)
0
3
x
y
r
r
æ
ö
-
+
=
<
<
ç
÷
è
ø
的两条切线,且分别交双曲线E 于点,
P Q .
(1)求双曲线E 的离心率;
(2)证明:直线PQ的斜率为定值.
7.(2025·甘肃白银·模拟预测)已知双曲线
2
2
2
2
:
1
0,
0
x
y
C
a
b
a
b
-
=
>
>
的左、右焦点分别为
1
2
,
F F ,
1
2
2 5
F F =
,且
点
2F 到C 的渐近线的距离为2.
(1)求C 的方程;
(2)记C 的左顶点为A ,过点
(2,0)
E
的直线l 与C 交于
,
M N 两点(异于点A ).
(ⅰ)证明:直线
,
AM AN 的斜率之积为定值;
(ⅱ)过点E 分别作直线
,
AM AN 垂线,垂足分别为,
P Q ,记
AEP
△
,
AEQ
△
的面积分别为
1
2
,
S S ,求
1
2
S S 的最大
值.
8.(2025·辽宁·模拟预测)已知动圆E 与x 轴相切于点
2,0
N
,过点
1
1,0
F -
,
2 1,0
F
分别作动圆E 的异于x 轴
的切线1l ,2l ,记1l ,2l 的交点M 的轨迹为曲线C.过
1F 的直线l 与C 交于A,B 两点,直线
2
AF 与C 交于另一点
D,直线
2
BF 与C 交于另一点R.
(1)求C 的方程;
(2)证明:直线DR 过定点;
(3)若直线AB ,DR 的斜率
1k ,
2k 都存在,试判断
1
2
k
k 是否为定值?若是,求出该定值;若不是,请说明理由.
1.(24-25 高二下·上海·阶段练习)已知椭圆
2
2
2
2
:
1(
0)
x
y
a
b
a
b
G
+
=
>
>
的左右焦点分别为
1
2
F
F
、
,点( 2 5,1)
T -
在椭圆
G 上,且
1
2
10
TF
TF
+
=
.
(1)求椭圆G 的标准方程.
(2)点P、Q 在椭圆G 上,O 为坐标原点,且直线OP、OQ 的斜率之积为1
5 ,求证:
2
2
|
|
|
|
OP
OQ
+
为定值;
(3)直线l 过点( 1,0)
-
且与椭圆G 交于A、B 两点,问在x 轴上是否存在定点M,使得MA MB
×
uuur uuur 为常数?若存在,求
出点M 坐标以及此常数的值;若不存在,请说明理由.
2.(2025·河北邢台·二模)已知双曲线
2
2
2
2
:
1(
0,
0)
x
y
C
a
b
a
b
-
=
>
>
的离心率为2,过点
1,1
P
的直线l 与C 相交于
,
A B 两点,且当l 的斜率为0 时,
2 39
3
AB =
.
(1)求C 的方程;
(2)是否存在l ,使得
,
A B 两点关于直线
2
y
x
=
+
对称?若存在,求出l 的方程;若不存在,请说明理由;
(3)l 与直线
:3
12
0
l
x
y
-
-
=
交于点Q ,设
,
QA
AP QB
BP
l
m
=
=
uuur
uuur uuur
uuur
,问:l
m
+
是否为定值?若为定值,求出该定值;
若不为定值,请说明理由.
考点四
以向量为背景的定值问题
3.(24-25 高三下·青海玉树·开学考试)如图所示,已知抛物线
2
:
4
C y
x
=
的焦点为F,
6,0
M
,过点F 的直线l
与抛物线C 交于
,
A B 两点,直线
:
4
m x =
与抛物线C 交于
,
C D 两点,AC 与BD 交于点.
P
(1)求
4
AF
BF
+
取得最小值时直线l 的方程;
(2)若直线l 与直线m 相交于点Q,求证:MP MQ
×
uuur uuuur
为定值.
4.(24-25 高二下·上海金山·期中)已知双曲线
2
2
2
2
:
1
0,
0
x
y
C
a
b
a
b
-
=
>
>
的离心率为2,实轴长为4,过点
1,1
P
的直线l 与C 相交于A,B 两点.
(1)求C 的方程;
(2)是否存在l,使得P 恰好是线段AB 的中点?若存在,求出l 的方程;若不存在,请说明理由;
(3)l 与直线
:3
12
0
l
x
y
-
-
=
交于点Q,设QA
AP
l
=
uuur
uuur
,QB
BP
m
=
uuur
uuur
,问:l
m
+
是否为定值?若为定值,求出该定
值;若不为定值,请说明理由.
5.(24-25 高三下·天津·阶段练习)已知对称轴都在坐标轴上的椭圆C 过点
1
15
,
2
4
Aæ
ö
ç
÷
ç
÷
è
ø
与点
2,0
B
,过点
,0
t
的
直线l 与椭圆C 交于P,Q 两点,直线BP,BQ 分别交直线
3
x =
于E,F 两点.
(1)求椭圆C 的标准方程;
(2)是否存在
( 2,2)
t Î -
,使PE QF
×
uuur uuur
为定值?若存在,求出t 的值;若不存在,请说明理由.
6.(24-25 高三上·湖南长沙·阶段练习)已知椭圆C :
2
2
1
4
x
y
+
= ,
,
A B 是椭圆C 的左、右顶点,点P 是椭圆上异
于
,
A B 的任意一点.
(1)证明:直线PA 与直线PB 的斜率之积为定值;
(2)设经过
(1,0)
D
且斜率不为0 的直线交椭圆于,两点,直线与直线交于点Q ,求证:OA OQ
×
uuur uuur
为定值.
7.(24-25 高二上·江苏宿迁·期中)已知椭圆
2
2
2
2
:
1
0
x
y
C
a
b
a
b
+
=
>
>
过点
3
1, 2
Dæ
ö
ç
÷
ç
÷
è
ø
,离心率为
3
2
,左、右焦点分
别为
1F 、
2F ,右顶点为B .
(1)求椭圆C 的方程;
(2)过点D 的直线m 与椭圆C 的另外一个交点为E ,当
BDE
V
的面积最大时,求直线m 的方程;
(3)若点M 、N 是直线l 上不同的两点,则向量MN
uuuur
以及与它平行的非零向量都称为直线l 的方向向量,当直线
l
l
^ 时,直线l的方向向量称为直线l 的法向量.设k 、h 为实数,直线:
=
+
l y
kx
h 的一个法向量为tr ,H 为直线
l 上任一点,点T 为坐标平面内的定点,我们把t HT
t
×
uuur
r
r
称为点T 在直线l 上的投影数量.当l 与椭圆C 相切时,点
1F 、
2F 在直线l 上的投影数量的乘积是否为定值?若是,求出这个定值,若不是,说明理由.