解析几何:面积问题、三点共线问题、四点共圆问题专项训练
1.(2025·云南·模拟预测)设O 为坐标原点,直线:
1
l y
kx
=
+ 与抛物线
2
:
4
C x
y
=
交于A,B 两点,与C 的准线交
于点M.若
2
MA
AB
=
uuur
uuur ,点F 为C 的焦点,则
OAF
△
与OBF
V
的面积之比为( )
A.2
5
B.2
3
C.3
4
D.
1
2
2.(24-25 高二下·湖北荆门·期末)已知椭圆
2
2
:
1
3
x
C
y
+
= 的左、右焦点分别为
1F ,
2F ,直线y
x
m
=
+
与C 交于点
A,B 两点,若
1F AB
V
面积是
2
F AB
V
的2 倍,则m = ( )
A.3 2
-
B.
2
3
-
或3 2
-
C.
2
3
-
D.
2
3
-
3.(24-25 高二下·河南漯河·期末)已知点
4,0
A -
,C,D 是
2
2
:
25
O x
y
+
=
e
与x 轴的交点,P 为动点,以PA 为直
径的圆与
O
e
相内切,则
CPD
△
面积的最大值为( )
A.8
B.10
C.12
D.15
4.(2025·江苏·模拟预测·多选)设抛物线
2
:
2
(
0)
E x
py p
=
>
的焦点为F ,直线
1(
0)
y
kx
k
=
+
>
与抛物线相交于
1
1
( ,
)
A x y
,
2
2
(
,
)
B x
y
两点,与x 轴交于点C ,
5 ,
4
2
AF
BF
=
=
,则下列说法正确的是( )
A.
1
2
2
y y =
B.
4
p =
C.
3 17
2
AB =
D.
AFB
△
与AFC
V
的面积之比为3:1
5.(24-25 高二下·重庆·阶段练习·多选)已知椭圆
2
2
1
4
3
x
y
+
= 的左右焦点为
1
1,0
F -
,
2 1,0
F
,P 为椭圆上一动
点,设点M ,N 是椭圆上位于x 轴上方的点,且
1
2
MF //NF ,则下列说法正确的有( )
A.
1
2
PFF
V
面积的最大值为
3
B.存在点M ,使
1
2
MF
MF
^
C.若
1,1
H
,则
1
PF
PH
+
的最大值为5
D.
1
2
MF
NF
×
的最小值为5
2
考点一
三角形的面积问题
6.(2025·黑龙江哈尔滨·模拟预测)已知曲线
2
2
:
4
2
9
M
x
y
-
+
=
的中心为M,过
1,0 的直线交曲线M 于A,B
两点,
3,0
C
,则三角形BCM 面积的最大值为
.
7.(2025·山东日照·二模)已知
2
2
:
16
O x
y
+
=
e
与x 轴相交于C,D 两点,点
( 2 3,0)
A -
,以AB 为直径的圆与
⊙O 内切,则△BCD 面积的最大值为
.
8.(2025·山东临沂·三模)已知O 为坐标原点,点P 为椭圆
2
2
1
9
4
x
y
+
= 上任意一点,PA ,PB 为圆
2
2
2
x
y
+
=
的两
条切线,切点分别为A ,B ,若直线AB 与x 轴、y 轴分别交于点M 、N ,则
MON
△
面积的最小值为
.
9.(24-25 高二下·广西贵港·阶段练习)已知椭圆C :
2
2
2
2
1
0
+
=
>
>
x
y
a
b
a
b
的右焦点为F ,点
0,3
A
和点
3
3, 2
Pæ
ö
ç
÷
è
ø
在C 上.
(1)求椭圆的标准方程;
(2)过点P 的直线l 与C 交于另一点B ,求ABP
V
的最大面积.
10.(2025·海南·模拟预测)直线l 过抛物线
2
:
2
0
C x
py p
=
>
的焦点F ,与C 交于
,
A B 两点,当线段AB 中点的纵
坐标为2 时,
6
AB =
.
(1)求p ;
(2)证明:直线
,
OA OB 的斜率之积为定值,并求出该定值;
(3)设C 在点
,
A B 处的切线1
2
,
l l 相交于T 点,若
3
AF =
,求ABT
V
的面积.
11.(24-25 高二下·贵州贵阳·阶段练习)已知点P 是圆
2
2
25
x
y
+
=
上的动点,O 是坐标原点,
5
OP
OQ
=
uuur
uuur
,过P 垂
直于x 轴的直线与过Q 垂直于y 轴的直线交于点M ,点M 的轨迹为曲线C .
(1)求C 的方程;
(2)
0, 1
A
-
,
0,1
B
,点D 是C 上一点,E 在射线
5
0
y
x
=
>
上且BD
BE
=
,
0
BD BE
×
=
uuur uuur
,求
ADE
V
的面积.
12.(24-25 高二下·四川自贡·期末)在平面直角坐标系中,
( 2,0),
(2,0)
A
B
-
,动点P 与
,
A B 两点连线斜率乘积为
1
2
-
.
(1)记动点P 的轨迹为曲线C .求曲线C 的方程;
(2)过点
(1,0)
E
的直线l 与曲线C 交于
,
M N 两点,且
NOE
△
的面积是
MBE
△
的面积的2 倍,求直线l 的斜率.
13.(24-25 高二下·甘肃甘南·期末)已知
2 3,0
A
和
3
3, 2
Bæ
ö
ç
÷
è
ø为椭圆
2
2
2
2
:
1(
0)
x
y
C
a
b
a
b
+
=
>
>
上两点.
(1)求C 的方程;
(2)点P 在椭圆上(异于椭圆的顶点),直线AP 交y 轴于点Q,
1F ,
2F 为椭圆C 的左、右焦点,若
1F PQ
V
的面积是
2
F PA
△
面积的3 倍,求直线PQ的方程.
14.(24-25 高二下·河南洛阳·期末)已知椭圆
2
2
2
2
:
1
0
x
y
C
a
b
a
b
+
=
>
>
的离心率为
6
3
,且点
3,1
A
在椭圆上.
(1)求椭圆C 的标准方程;
(2)椭圆C 的左焦点为F,若T 为直线
3
x = - 上一点,过点F 且与TF 垂直的直线交椭圆C 于P,Q 两点,线段PQ
的中点为M.
(ⅰ)证明:点M 在直线OT 上(O 为原点);
(ⅱ)求
OPQ
△
的面积的最大值,以及此时点T 的坐标.
1.(2025·山西晋中·模拟预测)如图,在直角坐标系xOy 中,点P 是双曲线
2
2
1
3
x
y
-
= 上任意一点,过点P 所作的
两条渐近线的平行线与渐近线的交点分别为,
A B ,则四边形OAPB 的面积( )
A.为定值
3
B.最大值为
3
C.为定值
3
2
D.最大值为
3
2
2.(24-25 高三下·云南德宏·阶段练习)已知椭圆C:
2
2
2
2
1
x
y
a
b
+
= (
0
a
b
>
>
)的上、下顶点分别为
1B ,
2
B ,左、右
焦点分别为
1F ,
2F ,点P 在C 上,且C 的离心率为1
4 ,
1
2
PFF
V
的周长为10,则四边形
1
1
2
2
B F B F 的面积为( )
A.5
B.2 15
C.4 5
D.6 3
3.(24-25 高二下·安徽宣城·期末·多选)已知点F 是抛物线
2
8
y
x
=
的焦点,
,
AC BD 是过点F 的弦且AC
BD
^
,
直线AC 的斜率为k ,
0
k >
,且
,
A B 两点在第一象限,则( )
A.
12
OB OD
×
= -
uuur uuur
B.四边形ABCD 面积的最小值为64
C.
1
1
1
8
AC
BD
+
=
D.若
64
AF
CF
×
=
,则直线BD 的斜率为
3
-
4.(24-25 高二下·四川凉山·期末·多选)双曲线
2
2
2
2
:
1
x
y
C a
b
-
= (
0
a >
,
0
b >
)的左、右焦点分别为
1F ,
2F ,左、
右顶点分别为
1A ,
2
A ,以
1
2
F F 为直径的圆与曲线C 的一条渐近线交于M 、N 两点,且
1
2
π
4
A MA
Ð
=
,则下列说法
一定正确的是( )
A.C 的离心率为
5
B.
2
3π
4
MA N
Ð
=
C.
1
2
2
MA
MA
=
D.当
5
a =
时,四边形
1
2
NF MF 的面积为20 5
考点二
四边形的面积问题
5.(24-25 高二下·广东深圳·阶段练习)已知
1F ,
2F 为椭圆
2
2
:
1
16
6
x
y
C
+
= 的两个焦点,,
P Q 为C 上关于坐标原点对
称的两点,且
1
2
PQ
F F
=
,则四边形
1
2
PFQF 的面积为
.
6.(24-25 高三下·浙江宁波·阶段练习)已知
1
2
,
F F 分别为双曲线
2
2
:
1
0
8
y
E x
b
-
=
>
的左、右焦点,,
,
P Q R 在E
上,其中Q 在第一象限,R 在第二象限,直线PQ过
1F ,且
2,
F R 关于直线PQ对称,则四边形
2
PRQF 的面积
为
.
7.(2025·浙江金华·三模)双曲线
2
2
2
2
:
1(
0,
0)
x
y
C
a
b
a
b
¢
-
=
>
>
的离心率为
3 ,过左焦点F 的直线l 与双曲线的左
支、右支分别交于点
,
A B ,当直线l 与y 轴垂直时,
2 3
AB =
.
(1)求双曲线C¢ 的方程;
(2)点
12,0
C
满足CB
OA
∥
,其中O 是坐标原点,求四边形OABC 的面积.
8.(24-25 高二下·云南曲靖·阶段练习)已知椭圆C :
2
2
2
2
1
x
y
a
b
+
= (
0
a
b
>
>
)的长轴长为4,焦距为2 3 .
(1)求C 的方程.
(2)若A ,B 分别为C 的左、右顶点,过点
3,0 的直线l 与C 交于与A ,B 不重合的E ,F 两点.
①求四边形AEBF 面积的最大值.
②设直线AE ,BE ,BF 的斜率分别为
1k ,
2k ,
3k ,判断
2
1
3
k
k
k
+
是否为定值.若是,求出该定值,若不是,请
说明理由.
9.(24-25 高二下·湖南湘西·期末)在平面直角坐标系xOy 中,曲线
1
C 的点均在圆
2
2
2 :
4
7
C
x
y
-
+
=
外,且对
1
C
上任意一点M ,点M 到直线:
3
l x = - 的距离比点M 到点
2
C 的距离小1.
(1)求曲线
1
C 的方程;
(2)若直线l 上一动点N ,过点N 作圆
2
C 的两条切线,切点分别为,
S T ,求四边形
2
NSC T 面积的最小值;
(3)设
0
0
0
,
7
N x
y
y ¹ ±
为直线l 上一动点,过点N 作圆
2
C 的两条切线,分别与曲线
1
C 相交于点
,
E F 和
,
G H .证
明:点
,
,
,
E F G H 的纵坐标之积为定值2304.
10.(24-25 高二下·湖南长沙·期末)已知椭圆
2
2
2
2
:
1
0
x
y
E
a
b
a
b
+
=
>
>
过点
2
1, 2
æ
ö
ç
÷
ç
÷
è
ø
,焦距为2 .
(1)求E 的方程;
(2)过椭圆E 的右焦点F 作两条相互垂直的直线AB ,CD 与曲线E 分别交于
, ,
,
A B C D 四点,设线段
,
AB CD 的中点
分别为
,
M N .
(i)证明:直线MN 过定点;
(ii) 求四边形ACBD 面积的取值范围.
11.(24-25 高三下·云南昆明·阶段练习)在直角坐标系xOy 中,点M 到点
1 ,0
2
F æ
ö
ç
÷
è
ø 的距离等于点M 到直线
1
0
2
x +
=
的距离,记动点M 的轨迹为E .
(1)求E 的方程;
(2)已知平行四边形
, , ,
ABCD A B C 三点在E 上.
(i)若点D 的坐标为
2,1 ,则直线AC 是否过定点?若是,求出定点坐标,若不是,请说明理由;
(ii)若点C 的坐标为
, 1
t -
,直线CB 和直线CA 关于直线CF 对称,且点A 与点B 均在点C 上方,求平行四边形
ABCD 面积S 的最大值.
12.(2025·湖北武汉·模拟预测)已知圆
2
2
1 :(
1)
1
F
x
y
+
+
= ,圆
2
2
2 :(
1)
9
F
x
y
-
+
=
.若动圆C 与圆
1F 外切,且与圆
2F
内切,设动圆圆心C 的轨迹为E .不过原点O 的动直线l 与曲线E 交于
,
A B 两点,平面上一点D 满足OA
AD
=
uuur
uuur ,连
接BD 交E 于点F (点F 在线段BD 上且不与端点重合),若
1
4
FAB
OAB
S
S
D
D
=
.
(1)求轨迹E 的方程;
(2)试问:直线OA,OB 的斜率乘积是否为定值,若是,求出定值;若不是,说明理由.
(3)试问:四边形
F
OA B 的面积否为定值,若是,求出定值;若不是,说明理由.
1.(24-25 高二下·江苏盐城·期末)已知椭圆
2
2
2
2
:
1
0
x
y
E
a
b
a
b
+
=
>
>
的离心率为
1
2 ,且经过点
3
1, 2
æ
ö
ç
÷
è
ø ,点F 为椭圆
E 的右焦点.
(1)求椭圆E 的标准方程;
(2)过点
4,0
M
作直线l 交椭圆E 于A,B 两点,O 为坐标原点.
①若
3
1
4
4
OB
OA
OM
=
+
uuur
uuur
uuuur
,求直线l 的斜率;
②若过点A 作直线
1
x = 的垂线,垂足为Q,点N 为线段FM 的中点,求证:B,Q,N 三点共线.
2.(2025·辽宁·模拟预测)设椭圆方程为
2
2
1
2
2
1
0
0
0
4
x
y
b
F
c
F
c
b
+
=
>
-
,
,,
,为其左右焦点,过椭圆上点
,
Q
Q c y
的椭圆切线方程为
2
2
4
x
y
+
=
(1)求出椭圆方程;
(2)设点
2,
0 ,
2, 2
t
C
t
t
M æ
ö
-
¹
-
ç
÷
è
ø ,点B 为椭圆右顶点,过M 作椭圆的不与轴垂直的切线,切点为点P ,求证:
C P B
、、三点共线.
考点三
三点共线问题
3.(24-25 高二下·湖南长沙·期末)已知动点P 到点
0,1 的距离比它到直线
2
0
y +
=
的距离小1,记动点P 的轨迹为
E .
(1)求轨迹E 的方程.
(2)直线1l 与2l 分别与轨迹E 交于点
,
A B 和点
,
C D (AB
uuur 与DC
uuur
同向),且1
2
l
l
// ,线段AC 与BD 交于点H ,线段AB 与
CD 的中点分别为
,
M N .
(ⅰ)求证:
,
,
M H N 三点共线;
(ⅱ)若
1
HM = ,
2
HN =
,求四边形ABCD 的面积.
4.(2025·重庆·模拟预测)二次函数的图象是抛物线, 现在我们用 “图象平移” 的方式讨论其焦点与准线, 举例
如下: 二次函数
2
1
y
x
=
+ 的图象可以由
2
y
x
=
的图象沿向量
0,1
n =
r
平移得到; 抛物线
2
y
x
=
,即
2x
y
=
的焦点坐标
为
1
0, 4
æ
ö
ç
÷
è
ø ,准线方程为
1
4
y = -
; 故二次函数
2
1
y
x
=
+ 的焦点坐标为
5
0, 4
æ
ö
ç
÷
è
ø ,准线方程为
3
4
y =
.
(1)求二次函数
2
1
1
4
y
x
x
=
-
+ 的焦点坐标和准线方程;
(2)求二次函数
2
0
y
ax
bx
c a
=
+
+
¹
的焦点坐标和准线方程;
(3)设过
4,1
A
的直线与抛物线
2
1
1
4
y
x
x
=
-
+ 的另一个交点为B ,直线AB 与直线
4
y
x
=
-
交于点P ,过点P 作x 轴
的垂线交抛物线
2
1
1
4
y
x
x
=
-
+ 于点N . 是否存在定点G ,使得
,
,
B N G 三点共线? 若存在,请求出定点G 的坐标;
若不存在,请说明理由.
5.(24-25 高二下·河南驻马店·期末)已知椭圆
2
2
2
2
:
1
x
y
E a
b
+
= (
0
a
b
>
>
)的长轴长为4 2 ,以椭圆E 的焦点和短
轴端点为顶点的四边形的面积为8.
(1)求椭圆E 的方程;
(2)过点
2,0 且斜率为k(
0
k ¹
)的直线与椭圆E 交于A,B 两点.
(ⅰ)若线段AB 的中点横坐标为1,求k;
(ⅱ)点C 与点B 关于x 轴对称.在x 轴上是否存在定点
,0
D m
,使A,C,D 三点共线?若存在,求实数m 的
值,若不存在,说明理由.
6.(2025·山东泰安·模拟预测)已知双曲线C 的中心为坐标原点,过点(2,0) ,其中一条渐近线的方程为
5
2
y
x
=
.
(1)求双曲线C 的方程;
(2)设双曲线C 的左、右顶点分别为A
B
、,过点(4,0) 的直线l 交双曲线C 于M 、N 两点.直线BM 与直线
1
x = 交于
点G ,证明:A、G、N 三点共线.
1.(24-25 高三下·江苏·阶段练习)已知
10
F
,
为离心率为
2
2 的椭圆
2
2
2
2
:
1(
0)
x
y
C
a
b
a
b
+
=
>
>
的右焦点,过点
2,
(0
)
P
t
t
b
< <
作y 轴的垂线与C 交于
,
M N 两点(M 在第一象限).
(1)求C 的方程;
(2)求MNF
V
的面积的最大值;
(3)若直线PF 与y 轴交于点Q ,求证:
,
,
,
M N Q F 四点共圆.
2.(2025·湖北鄂州·一模)已知抛物线
2
:
4
W
y
x
=
,点P 是W 上位于第一象限内的一点,过P 作W 的切线交y 轴
于点Q.过原点O 作PQ 的平行线交W 于点A,过A 作OP 的平行线交W 于点B,BP 交OA 于点N.
(1)求tan
OPQ
Ð
的最大值;
(2)证明:直线QN 经过AB 的中点;
(3)若OQAB 四点共圆,求P 点的坐标.
考点四
四点共圆问题
3.(24-25 高三下·辽宁·阶段练习)圆幂定理是平面几何中关于圆的一个重要定理,其中相交弦定理是其中重要的
内容:圆内的两条相交弦,被交点分成的两条线段长的积相等.其逆定理可作为证明四边形是四点共圆的依据.该定
理不仅可以在圆中得到应用,在其他圆锥曲线中也大有妙用.
(1)已知椭圆
2
2
:
1
4
3
x
y
C
+
= ,
,
M N 是椭圆C 上任意两点,若直线MN 与坐标轴不垂直,点H 为线段MN 中点,直
线OH (O 为坐标原点)与C 交于,
R E 两点,已知
,
,
,
R E M N 四点共圆,求直线MN 的斜率;
(2)已知抛物线B:
2
y
x
=
,过
(1,2)
G
的直线与抛物线B 交于
,
U J 两点,设抛物线B 在这两点处的切线分别为1
2
,
l l ,
已知1
2
,
l l 分别与x 轴交于点
,
F K ,1
2
,
l l 相交于点A,若
, , ,
A F K G 四点共圆,求点A 的坐标;
(3)已知点( ,0)(
1)
T t
t >
是x 轴上一动点,过T 的动直线l 交双曲线
2
2
1
x
y
G
-
=
:
右支于,
P Q ,过T 作l 的垂线分别
交曲线于
,
M N (
,
M N 分别在第一、二象限),直线MO (O 为坐标原点)交双曲线于点S,求证:
,
,
,
P Q S N 四点共
圆.
4.(2025·云南昆明·一模)已知抛物线
2
:
4
C y
x
=
的焦点为F ,直线l 过F 与C 交于A ,B 两点,O 为坐标原点,
直线OA交C 的准线于点D .
(1)当l 的倾斜角为π
4 时,求AB ;
(2)求直线BD 的斜率;
(3)若O ,F ,B ,D 四点共圆,求该圆的半径.
5.(23-24 高二下·湖南长沙·期末)已知双曲线
2
2
:
1
C x
y
-
= ,过
2,0
R
的直线l 与双曲线C 的右支交于,
P Q 两点.
(1)若
2 10
PQ =
,求直线l 的方程,
(2)设过点R 且垂直于直线l 的直线n 与双曲线C 交于
,
M N 两点,其中M 在双曲线的右支上.
(i)设PMN
V
和QMN
V
的面积分别为
1
2
,
S S ,求
1
2
S
S
+
的取值范围;
(ii)若M 关于原点对称的点为T ,证明:M 为
PQN
V
的垂心,且
,
,
,
P Q N T 四点共圆.
6.(23-24 高二下·云南昆明·阶段练习)已知抛物线
2
1 :
3
C
y
x
=
及抛物线
2
2 :
2
(
0)
C
y
px p
=
>
,过
2
C 的焦点F 的直线
与
1
C 交于A ,B 两点,O 为坐标原点,OA
OB
^
.过F 的两条直线MN ,PQ与
2
C 交于M ,N ,P ,Q 四点,其中
M ,P 在第一象限,若直线MP 与x 轴的交点为
,0
T t
.
(1)求
2
C 的方程;
(2)若
2
t = - ,求直线NQ 与x 轴的交点的坐标;
(3)是否存在点T ,使得M ,N ,P ,Q 四点共圆?若存在,求出t 的值;若不存在,请说明理由.