圆锥曲线培优讲义
圆锥曲线讲义
5.(2013浙江理)如图,点)1,0(-P 是椭圆)0(1:22
221>>=+b a b
y a x C 的一个顶点,1C 的长 轴是圆4:222=+y x C 的直径.21,l l 是过点P 且互相垂直的两条直线,其中1l 交圆2C 于两
点,2l 交椭圆于另一点
(1)求椭圆的方程; (2)求面积取最大值时直线的方程.
2.(2013新课标2理)平面直角坐标系
中,过椭圆的右焦点 作直
交于两点,为的中点,且的斜率为. (Ⅰ)求
的方程; (Ⅱ)
为上的两点,若四边形的对角线,求四边形面积的最大值.
1C D 1C ABD ∆1
l （第21题）
1. (2014全国1理) 已知点A(0,-2)，椭圆E:
x 2a 2+y 2b 2=1 (a >b >0)的离心率为 32，F 是椭圆的右焦点，直线AF 的斜率为
2 33，O 为坐标原点.
(1) 求E 的方程； (2) 设过点A 的 动直线l 与E 相交于,P Q 两点，当OPQ ∆的面积最大时，求l 的方程.
4.(2008全国理) 设椭圆中心在坐标原点，(20)(01)A B ，，，是它的两个顶点，直线)0(>=k kx y 与AB 相交于点D ，与椭圆相交于E 、F 两点．
（Ⅰ）若6ED DF =，求k 的值；
（Ⅱ）求四边形AEBF 面积的最大值．。
圆锥曲线讲义(带答案)
个性化辅导授课教案学员姓名 ： 辅导类型（1对1、小班）： 年 级： 辅 导 科 目 ： 学 科 教 师 ： 课 题 圆锥曲线专题课 型 □ 预习课 □ 同步课 □ 复习课 □ 习题课 授课日期及时段年 月 日 时间段教 学 内 容圆锥曲线知识点总结1、平面内与两个定点1F ，2F 的距离之和等于常数（大于12F F ）的点的轨迹称为椭圆． 即：|)|2(,2||||2121F F a a MF MF >=+。
这两个定点称为椭圆的焦点，两焦点的距离称为椭圆的焦距． 2、椭圆的几何性质：焦点的位置焦点在x 轴上焦点在y 轴上图形标准方程()222210x y a b a b +=>> ()222210y x a b a b+=>> 范围a x a -≤≤且b y b -≤≤ b x b -≤≤且a y a -≤≤ 顶点()1,0a A -、()2,0a A()10,b B -、()20,b B()10,a A -、()20,a A ()1,0b B -、()2,0b B 轴长 短轴的长2b = 长轴的长2a =焦点 ()1,0F c -、()2,0F c()10,F c -、()20,F c焦距 ()222122F F c c a b ==-对称性 关于x 轴、y 轴、原点对称离心率()22101c b e e a a==-<<3、平面内与两个定点1F ，2F 的距离之差的绝对值等于常数（小于12F F ）的点的轨迹称为双曲线．即：|)|2(,2||||||2121F F a a MF MF <=-。
这两个定点称为双曲线的焦点，两焦点的距离称为双曲线的焦距．4、双曲线的几何性质：焦点的位置 焦点在x 轴上焦点在y 轴上 图形标准方程()222210,0x y a b a b -=>> ()222210,0y x a b a b-=>> 范围 x a ≤-或x a ≥，y R ∈ y a ≤-或y a ≥，x R ∈顶点 ()1,0a A -、()2,0a A ()10,a A -、()20,a A 轴长 虚轴的长2b = 实轴的长2a =焦点 ()1,0F c -、()2,0F c()10,F c -、()20,F c焦距 ()222122F F c c a b ==+对称性 关于x 轴、y 轴对称，关于原点中心对称离心率()2211c b e e a a==+>渐近线方程b y x a=±a y x b=±5、实轴和虚轴等长的双曲线称为等轴双曲线．6、平面内与一个定点F 和一条定直线l 的距离相等的点的轨迹称为抛物线．定点F 称为抛物线的焦点，定直线l 称为抛物线的准线．7、抛物线的几何性质：标准方程22y px =()0p > 22y px =- ()0p > 22x py = ()0p > 22x py =-()0p >图形顶点()0,0对称轴x 轴y 轴焦点,02p F ⎛⎫⎪⎝⎭ ,02p F ⎛⎫- ⎪⎝⎭0,2p F ⎛⎫ ⎪⎝⎭0,2p F ⎛⎫- ⎪⎝⎭准线方程2px =-2p x =2p y =-2p y =离心率1e =范围0x ≥ 0x ≤ 0y ≥ 0y ≤8、过抛物线的焦点作垂直于对称轴且交抛物线于A 、B 两点的线段AB ，称为抛物线的“通径”，即2p AB =． 9、焦半径公式：若点()00,x y P 在抛物线()220y px p =>上，焦点为F ，则02pF x P =+； 若点()00,x y P 在抛物线()220x py p =>上，焦点为F ，则02p F y P =+1. 值范围。
第三章 圆锥曲线复习讲义(精心整理、好用、经典)
圆锥曲线复习讲义－学生版【基础知识】 一.椭圆与双曲线椭 圆双 曲 线定义 1212||||2(2||)PF PF a a F F +=>1212||||||2(2||)PF PF a a F F -=<方程22221x y a b += 22221x y b a+= 22221x y a b -= 22221y x a b -= 图形焦点 (,0)F c ± (0,)F c ±(,0)F c ± (0,)F c ±焦距 C F F 221=对称轴关于x .y 轴对称，关于原点成中心对称顶点长轴：(-a ,0),(a ,0) 短轴：(0,-b ),(0,b )长轴：(-b ,0),(b ,0) 短轴：(0,-a ),(0,a )实轴：(-a ,0),(a ,0) 虚轴：(0,-b ),(0,b )实轴：(-b ,0),(b ,0)虚轴：(0,-a ),(0,a )轴 长轴长2a ，短轴长2b实轴长2a ，虚轴长2b离心率 22222221(01)c c a b b e e a a a a-====-<< 22222221(1)c c a b be e a a a a+====+>渐进线无xab y ±= x ba y ±= a ,b ,c 2220c b a b a +=>>，2220b a c a c +=>>，M MPK K 1A A 2F F O yx二．抛物线的性质标准方程22(0)y px p => 22(0)y px p =->22(0)x py p => 22(0)x py p =-> 图形焦点坐标 (,0)2p(,0)2p-(0,)2p (0,)2p -准线方程 2p x =-2p x = 2p y =-2p y =范围 0x ≥ 0x ≤0y ≥ 0y ≤离心率1e = 1e = 1e = 1e = 三、弦长公式： ||14)(1||1||2212212212A k x x x x k x x k AB ∆⋅+=-+⋅+=-+= 其中,∆,A 分别是联立直线方程和圆锥曲线方程,消去 y 后所得关于x 的一元二次方程 的判别式和2x 的系数求弦长步骤：（1）求出或设出直线与圆锥曲线方程；（2）联立两方程，消去y,得关于x 的一元二次方程,02=++C Bx Ax 设),(11y x A ，),(22y x B ，由韦达定理求出AB x x -=+21，ACx x =21；（3）代入弦长公式计算。
圆锥曲线复习讲义全
圆锥曲线复习讲义一、椭圆方程1、已知椭圆2212516x y +=，12,F F 是椭圆的左右焦点，p 是椭圆上一点。
（1）a = ； b = ； c = ； e = ； （2）长轴长= ； 短轴长= ； 焦距= ；12||||PF PF += ; 12F PF ∆的周长= ；12F PF S ∆= = ； 2、已知椭圆方程是192522=+y x 的M 点到椭圆的左焦点为1F 距离为6，则M 点到2F 的距离是3、已知椭圆方程是192522=+y x ，过左焦点为1F 的直线交椭圆于A,B 两点，请问2ABF ∆的 周长是 ；4 ．（2012年高考（春））已知椭圆222212:1,:1,124168x y x y C C +=+=则 （ ） A ．顶点相同 B ．长轴长相同. C ．离心率相同. D ．焦距相等. 5、 (2007)椭圆1422=+y x 的离心率为（ ）（A ）23 （B ）43（C ）22（D ）32 6．（2005）若焦点在x 轴上的椭圆1222=+m y x 的离心率为21，则m=（ ）A ．3B ．23 C ．38D ．327.【2102高考】已知椭圆C ：22x a +22y b=1（a ＞b ＞0）的一个顶点为A （2,0），离心率为2，则椭圆C 的方程：8、【2012高考】在平面直角坐标系xOy 中，已知椭圆1C ：22221x y a b+=（0a b >>）的左焦点为1(1,0)F -，且点(0,1)P 在1C 上，则椭圆1C 的方程；9、【2012高考】在直角坐标系xOy 中，已知中心在原点，离心率为12的椭圆E 的一个焦点为圆C ：x 2+y 2-4x+2=0的圆心，椭圆E 的方程；10．（2004理）已知F 1、F 2是椭圆的两个焦点，过F 1且与椭圆长轴垂直的直线交椭圆于A 、B 两点，若△ABF 2是正三角形，则这个椭圆的离心率是（ ）（A ）32 （B ）33 （C ）22 （D ）2311．（2006理）已知椭圆中心在原点，一个焦点为F （－23，0），且长轴长是短轴长的2 倍，则该椭圆的标准方程是 ．12、经过)2-,3-(16B A ），，（两点的椭圆方程是 13、动点M 与定点），（04F 的距离和它到定直线425:=x l 的比是常数54，则动点M 的轨迹方程是：14．（2012年高考）椭圆的中心在原点,焦距为4,一条准线为4x =-,则该椭圆的方程为（ ）A ．2211612x y += B ．221168x y += C ．22184x y += D ．221124x y += 15．（2012年高考（理））椭圆22143x y +=的左焦点为F ,直线x m =与椭圆相交于点A 、B ,当FAB ∆的周长最大时,FAB ∆的面积是____________.16．（2012年高考（理））椭圆22221x y a b+=(a>b>0)的左、右顶点分别是A,B,左、右焦点分别是F 1,F 2.若|AF 1|,|F 1F 2|,|F 1B|成等比数列,则此椭圆的离心率为_______________.17．（2012年高考）在平面直角坐标系xoy 中,椭圆22221(0)x y a b a b+=>>的左、右焦点分别为1(0)F c -，,2(0)F c ，.已知(1)e ，和32e ⎛⎫⎪ ⎪⎝⎭，都在椭圆上,其中e 为椭圆的离心率，则椭圆的方程 ;18．（2012年高考理）在平面直角坐标系xOy 中,已知椭圆C :221x y a b+=(0a b >>)的离心率23e =且椭圆C 上的点到点()0,2Q 的距离的最大值为3，则椭圆C 的方程 ; 19．（2012年高考理）椭圆2222:1(0)x y E a b a b+=>>的左焦点为1F ,右焦点为2F ,离心率12e =.过1F 的直线交椭圆于,A B 两点,且2ABF ∆的周长为8，椭圆E 的方程 . 20．（2012年高考（理））已知曲线C: 22(5)(2)8()m x m y m R -+-=∈，若曲线C 是焦点在x轴的椭圆,则m 的取值围是 ;22．（2012年高考（理））已知椭圆221:14x C y +=,椭圆2C 以1C 的长轴为短轴,且与1C 有相同的离心率，则椭圆2C 的方程 ; 23、如果点M ()y x ，在运动过程中，总满足：()()10332222=-++++y x y x试问点M 的轨迹是 ；写出它的方程 。
数学竞赛教案讲义()——圆锥曲线
第十一章 圆锥曲线一、基础知识1．椭圆的定义，第一定义：平面上到两个定点的距离之和等于定长（大于两个定点之间的距离）的点的轨迹，即|PF 1|+|PF 2|=2a (2a>|F 1F 2|=2c).第二定义：平面上到一个定点的距离与到一条定直线的距离之比为同一个常数e(0<e<1)的点的轨迹（其中定点不在定直线上），即e dPF =||(0<e<1). 第三定义：在直角坐标平面内给定两圆c 1: x 2+y 2=a 2, c 2: x 2+y 2=b 2, a, b ∈R +且a ≠b 。
从原点出发的射线交圆c 1于P ，交圆c 2于Q ，过P 引y 轴的平行线，过Q 引x 轴的平行线，两条线的交点的轨迹即为椭圆。
2 椭圆的方程，如果以椭圆的中心为原点，焦点所在的直线为坐标轴建立坐标系，由定义可求得它的标准方程，若焦点在x 轴上，列标准方程为12222=+by a x (a>b>0)， 参数方程为⎩⎨⎧==θθsin cos b y a x （θ为参数）。
若焦点在y 轴上，列标准方程为12222=+by a y (a>b>0)。
3．椭圆中的相关概念，对于中心在原点，焦点在x 轴上的椭圆12222=+by a x ， a 称半长轴长，b 称半短轴长，c 称为半焦距，长轴端点、短轴端点、两个焦点的坐标分别为(±a, 0), (0, ±b ), (±c, 0)；与左焦点对应的准线（即第二定义中的定直线）为c a x 2-=，与右焦点对应的准线为c a x 2=；定义中的比e 称为离心率，且ace =，由c 2+b 2=a 2知0<e<1.椭圆有两条对称轴，分别是长轴、短轴。
4．椭圆的焦半径公式：对于椭圆=+2222by a x 1(a>b>0), F 1(-c, 0), F 2(c, 0)是它的两焦点。
高中个性化培训讲义直线与圆锥曲线
第七讲 直线与圆锥曲线教学目标：1.掌握解决直线与椭圆、抛物线的位置关系的思想方法．2.了解圆锥曲线的简单应用．3.理解数形结合的思想.一、知识回顾 课前热身知识点1．直线与圆锥曲线的位置关系判断直线l 与圆锥曲线C 的位置关系时，通常将直线l 的方程Ax ＋By ＋C ＝0(A ，B 不同时为0)代入圆锥曲线C 的方程F (x ，y )＝0，消去y (也可以消去x )得到一个关于变量x (或变量y )的一元方程．即⎩⎪⎨⎪⎧Ax ＋By ＋C ＝0，F (x ，y )＝0，消去y ，得ax 2＋bx ＋c ＝0. (1)当a ≠0时，设一元二次方程ax 2＋bx ＋c ＝0的判别式为Δ，则Δ>0⇔直线与圆锥曲线C 相交； Δ＝0⇔直线与圆锥曲线C 相切； Δ<0⇔直线与圆锥曲线C 相离．(2)当a ＝0，b ≠0时，即得到一个一次方程，则直线l 与圆锥曲线C 相交，且只有一个交点，此时，若C 为双曲线，则直线l 与双曲线的渐近线的位置关系是平行；若C 为抛物线，则直线l 与抛物线的对称轴的位置关系是平行或重合．知识点2．圆锥曲线的弦长设斜率为k (k ≠0)的直线l 与圆锥曲线C 相交于A ，B 两点，A (x 1，y 1)，B (x 2，y 2)，则 |AB |＝1＋k 2|x 1－x 2|＝1＋k 2·(x 1＋x 2)2－4x 1x 2＝ 1＋1k 2·|y 1－y 2|＝ 1＋1k2·(y 1＋y 2)2－4y 1y 2.例题辨析 推陈出新例1(1)已知直线y ＝kx －1与椭圆x 24＋y 2a＝1相切，则k ，a 之间的关系式为________________．(2)(2013·沈阳模拟)若直线y ＝kx ＋2与双曲线x 2－y 2＝6的右支交于不同的两点，则k 的取值范围是( )A.⎝⎛⎭⎫－153，153 B.⎝⎛⎭⎫0，153 C.⎝⎛⎭⎫－153，0 D.⎝⎛⎭⎫－153，－1 [自主解答] (1)由⎩⎪⎨⎪⎧y ＝kx －1，x 24＋y 2a ＝1，得(a ＋4k 2)x 2－8kx ＋4－4a ＝0.因为直线与椭圆相切，所以Δ＝64k 2－4×(4－4a )(a ＋4k 2)＝0， 即a ＋4k 2－1＝0.(2)由⎩⎪⎨⎪⎧y ＝kx ＋2，x 2－y 2＝6，得(1－k 2)x 2－4kx －10＝0.∵直线与双曲线右支有两个不同交点，∴⎩⎪⎨⎪⎧1－k 2≠0，Δ＝16k 2－4(1－k 2)×(－10)>0，x 1＋x 2＝4k 1－k 2>0，x 1x 2＝－101－k 2>0，解得－153<k <－1. [答案] (1)a ＋4k 2－1＝0 (2)D 变式练习1．设抛物线y 2＝8x 的准线与x 轴交于点Q ，若过点Q 的直线l 与抛物线有公共点，则直线l 的斜率取值范围是( )A.⎣⎡⎦⎤－12，12 B ．[－2,2] C ．[－1,1] D ．[－4,4]解析：选C 由题意得Q (－2,0)．设l 的方程为y ＝k (x ＋2)，代入y 2＝8x 得k 2x 2＋4(k 2－2)x ＋4k 2＝0.当k ＝0时，直线l 与抛物线恒有一个交点；当k ≠0时，Δ＝16(k 2－2)2－16k 4≥0，即k 2≤1，得－1≤k ≤1，且k ≠0.综上－1≤k ≤1.例2已知椭圆的一个顶点为A (0，－1)，焦点在x 轴上．若右焦点F 到直线x －y ＋22＝0的距离为3.(1)求椭圆的方程；(2)设直线y ＝kx ＋m (k ≠0)与椭圆相交于不同的两点M ，N .当|AM |＝|AN |时，求m 的取值范围．[自主解答] (1)依题意，可设椭圆方程为x 2a2＋y 2＝1，则右焦点为F (a 2－1，0)．由题意，知|a 2－1＋22|2＝3，解得a 2＝3.故所求椭圆的方程为x 23＋y 2＝1.(2)设点M ，N 的坐标分别为M (x M ，y M )，N (x N 、y N )，弦MN 的中点为P (x P ，y P )．由⎩⎪⎨⎪⎧y ＝kx ＋m ，x 23＋y 2＝1，得(3k 2＋1)x 2＋6mkx ＋3(m 2－1)＝0. ∵直线y ＝kx ＋m (k ≠0)与椭圆相交于不同的两点， ∴Δ＝(6mk )2－4(3k 2＋1)×3(m 2－1)>0⇒ m 2<3k 2＋1.①∴x P ＝x M ＋x N 2＝－3mk 3k 2＋1，从而y P ＝kx P ＋m ＝m 3k 2＋1.∴k AP ＝y P ＋1x P ＝－m ＋3k 2＋13mk.又|AM |＝|AN |，∴AP ⊥MN ，则－m ＋3k 2＋13mk ＝－1k，即2m ＝3k 2＋1.②把②代入①，得m 2<2m ，解得0<m <2.由②，得k 2＝2m －13>0，解得m >12.综上，m 的取值范围是12<m <2.变式练习2．椭圆ax 2＋by 2＝1与直线x ＋y －1＝0相交于A ，B 两点，C 是AB 的中点，若AB ＝22，OC 的斜率为22，求椭圆的方程．解：设A (x 1，y 1)，B (x 2，y 2)，代入椭圆方程并作差得 a (x 1＋x 2)(x 1－x 2)＋b (y 1＋y 2)(y 1－y 2)＝0. 而y 1－y 2x 1－x 2＝－1，y 1＋y 2x 1＋x 2＝k OC ＝22，代入上式可得b ＝2a .再由|AB |＝1＋k 2|x 2－x 1|＝2|x 2－x 1|＝22，其中x 1，x 2是方程(a ＋b )x 2－2bx ＋b －1＝0的两根，故⎝⎛⎭⎫2b a ＋b 2－4·b －1a ＋b＝4，将b ＝2a 代入得a ＝13，b ＝23.故所求椭圆的方程是x 23＋2y 23＝1.例3已知椭圆x 22＋y 2＝1的左焦点为F ，O 为坐标原点．(1)求过点O ，F ，并且与直线l ：x ＝－2相切的圆M 的方程；(2)设过点F 且不与坐标轴垂直的直线交椭圆于A ，B 两点，线段AB 的垂直平分线与x 轴交于点G ，求点G 横坐标的取值范围．[自主解答] (1)∵a 2＝2，b 2＝1，∴c ＝1，F (－1,0)，∵圆过点O ，F ，∴圆心M 在直线x ＝－12上．设M ⎝⎛⎭⎫－12，t ，则圆半径r ＝⎪⎪⎪⎪⎝⎛⎭⎫－12－(－2)＝32， 由|OM |＝r ，得 ⎝⎛⎭⎫－122＋t 2＝32， 解得t ＝±2，∴所求圆的方程为⎝⎛⎭⎫x ＋122＋(y ±2)2＝94. (2)设直线AB 的方程为y ＝k (x ＋1)(k ≠0)，代入x 22＋y 2＝1，整理得(1＋2k 2)x 2＋4k 2x ＋2k 2－2＝0.∵直线AB 过椭圆的左焦点F 且不垂直于x 轴， ∴方程有两个不等实根．＝－4k 22k 2＋1，x 0如图，设A (x 1，y 1)，B (x 2，y 2)，AB 中点N (x 0，y 0)，则x 1＋x 2＝12(x 1＋x 2)＝－2k 22k 2＋1，y 0＝k (x 0＋1)＝k2k 2＋1， ∴AB 的垂直平分线NG 的方程为y －y 0＝－1k(x －x 0)．令y ＝0，得x G ＝x 0＋ky 0＝－2k 22k 2＋1＋k 22k 2＋1＝－k 22k 2＋1＝－12＋14k 2＋2，∵k ≠0，∴－12<x G <0，∴点G 横坐标的取值范围为⎝⎛⎭⎫－12，0.变式练习3．已知抛物线C ：x 2＝2py (p >0)，其焦点F 到准线的距离为12.(1)试求抛物线C 的方程；(2)设抛物线C 上一点P 的横坐标为t (t >0)，过P 的直线交C 于另一点Q ，交x 轴于M ，过点Q 作PQ 的垂线交C 于另一点N ，若MN 是C 的切线，求t 的最小值．解：(1)∵焦点F 到准线的距离为12，∴p ＝12.故抛物线C 的方程为x 2＝y .(2)设P (t ，t 2)，Q (x ，x 2)，N (x 0，x 20)， 则直线MN 的方程为y －x 20＝2x 0(x －x 0)令y ＝0，得M ⎝⎛⎭⎫x 02，0，∴k PM ＝t 2t －x 02＝2t 22t －x 0，k NQ ＝x 20－x 2x 0－x＝x 0＋x .∵NQ ⊥QP ，且两直线斜率存在，∴k PM ·k NQ ＝－1，即2t 22t －x 0·(x 0＋x )＝－1， 整理得x 0＝2t 2x ＋2t1－2t 2.①又Q (x ，x 2)在直线PM 上，则MQ ―→与MP 共线，得x 0＝2xtx ＋t.②由①②得2t 2x ＋2t 1－2t 2＝2xtx ＋t (t >0)，∴t ＝－x 2＋13x＝－⎝⎛⎭⎫x 3＋13x . ∴t ≥23或t ≤－23(舍去)．∴所求t 的最小值为23.三、归纳总结 方法在握归纳2种思想——函数与方程思想和数形结合思想在解决直线与圆锥曲线问题中的应用直线与圆锥曲线位置关系的判断、有关圆锥曲线弦的问题等能很好地渗透对函数方程思想和数形结合思想的考查，一直是高考考查的重点，特别是焦点弦和中点弦等问题，涉及中点公式、根与系数的关系以及设而不求、整体代入的技巧和方法，也是考查数学思想方法的热点题型．3类问题——圆锥曲线中的三类问题 (1)直线与圆锥曲线的位置关系判断将直线与圆锥曲线的两个方程联立成方程组，然后判断方程组是否有解，有几个解，这是直线与圆锥曲线的位置关系的判断方法中最常用的方法，注意：在没有给出直线方程时，要对是否有斜率不存在的直线的情况进行讨论，避免漏解．(2)证明定点和定值问题的方法定点和定值问题的证明方法有两种：一是研究一般情况，通过逻辑推理与计算得到定点或定值，这种方法难度大，运算量大，且思路不好寻找；另外一种方法就是先利用特殊情况确定定点或定值，然后验证，这样在整理式子或求值时就有了明确的方向．(3)圆锥曲线中常见的最值问题及解法圆锥曲线中的最值问题大致可分为两类：①涉及距离、面积的最值以及与之相关的一些问题；②求直线或圆锥曲线中几何元素的最值以及这些元素存在最值时确定与之有关的一些问题．求最值常见的解法有几何法和代数法.四、拓展延伸 能力升华(2012·福建高考·满分13分)如图，椭圆E ：x 2a 2＋y 2b2＝1(a ＞b ＞0)的左焦点为F 1，右焦点为F 2，离心率e ＝12.过F 1的直线交椭圆于A 、B 两点，且△ABF 2的周长为8.(1)求椭圆E 的方程；(2)设动直线l ：y ＝kx ＋m 与椭圆E 有且只有一个公共点P ，且与直线x ＝4相交于点Q .试探究：在坐标平面内是否存在定点M ，使得以PQ 为直径的圆恒过点M ？若存在，求出点M 的坐标；若不存在，说明理由．解：(1)因为|AB |＋|AF 2|＋|BF 2|＝8， 即|AF 1|＋|F 1B |＋|AF 2|＋|BF 2|＝8， 又|AF 1|＋|AF 2|＝|BF 1|＋|BF 2|＝2a ， 所以4a ＝8，a ＝2.又因为e ＝12，即c a ＝12，所以c ＝1，所以b ＝a 2－c 2＝ 3.故椭圆E 的方程是x 24＋y 23＝1.⇨(4分)(2)由⎩⎪⎨⎪⎧y ＝kx ＋m ，x 24＋y 23＝1，消去y 得(4k 2＋3)x 2＋8kmx ＋4m 2－12＝0.因为动直线l 与椭圆E 有且只有一个公共点P (x 0，y 0)， 所以m ≠0且Δ＝0，即64k 2m 2－4(4k 2＋3)(4m 2－12)＝0， 化简得4k 2－m 2＋3＝0. (*)此时x 0＝－4km 4k 2＋3＝－4k m ，y 0＝kx 0＋m ＝3m ，所以P ⎝⎛⎭⎫－4k m ，3m . 由⎩⎪⎨⎪⎧x ＝4，y ＝kx ＋m ，得Q (4,4k ＋m )． 假设平面内存在定点M 满足条件，由图形对称性知， 点M 必在x 轴上．⇨(10分)设M (x 1,0)，则MP ·MQ＝0对满足(*)式的m ，k 恒成立． 因为MP ＝⎝⎛⎭⎫－4k m－x 1，3m ， MQ＝(4－x 1,4k ＋m )，由MP ·MQ＝0，得－16k m ＋4kx 1m －4x 1＋x 21＋12k m＋3＝0， 整理，得(4x 1－4)km ＋x 21－4x 1＋3＝0.(**)由于(**)式对满足(*)式的m ，k 恒成立，所以⎩⎪⎨⎪⎧4x 1－4＝0，x 21－4x 1＋3＝0，解得x 1＝1.故存在定点M (1,0)，使得以PQ 为直径的圆恒过点M .五、课后作业 巩固提高一、选择题(本大题共6小题，每小题5分，共30分)1．双曲线C ：x 2a 2－y 2b2＝1(a >0，b >0)的右焦点为F ，直线l 过焦点F ，且斜率为k ，则直线l 与双曲线C的左，右两支都相交的充要条件是( )A ．k >－b aB ．k <baC ．k >b a 或k <－b aD ．－b a <k <b a解析：选D 由双曲线渐近线的几何意义知－b a <k <ba .2．直线y ＝kx ＋1，当k 变化时，此直线被椭圆x24＋y 2＝1截得的最大弦长等于( )A ．4 B.433C ．2D ．不能确定解析：选B 直线y ＝kx ＋1恒过点(0,1)，该点恰巧是椭圆x 24＋y 2＝1的上顶点，椭圆的长轴长为4，短轴长为2，而直线不经过椭圆的长轴和短轴，因此排除A 、C ；将直线y ＝kx ＋1绕点(0,1)旋转，与椭圆有无数条弦，其中必有最大弦长，因此排除D.3.椭圆x 2a 2＋y 2b2＝1(a >b >0)的半焦距为c ，若直线y ＝2x 与椭圆的一个交点的横坐标恰为c ，则椭圆的离心率为( )A.32B.3－1C.22D.2－1 解析：选D 依题意直线y ＝2x 与椭圆的一个交点坐标为(c,2c )，所以c 2a 2＋4c 2b2＝1，又b 2＝a 2－c 2，消去b 整理得a 2－2ac －c 2＝0，所以e 2＋2e －1＝0，解得e ＝－1±2.又e ∈(0,1)，所以e ＝2－1.4．(2013·温州模拟)设O 是坐标原点，F 是抛物线y 2＝2px (p >0)的焦点，A 是抛物线上的一点，FA与x 轴正方向的夹角为60°，则|OA|为( )A.21p 4B.21p2 C.136p D.1336p|AD |＝3解析：选B 如图，过A 作AD ⊥x 轴于D ，令|FD |＝m ，则|F A |＝2m ，m ，由抛物线定义知|F A |＝|AB |，即p ＋m ＝2m ，∴m ＝p .∴|OA |＝⎝⎛⎭⎫p 2＋p 2＋(3p )2＝212p . 5．(2013·清远模拟)过点(0,1)作直线，使它与抛物线y 2＝4x 仅有一个公共点，这样的直线有( )A ．1条B ．2条C ．3条D ．4条解析：选C 设过点(0,1)斜率为k 的直线方程为y ＝kx ＋1. 由⎩⎪⎨⎪⎧y ＝kx ＋1，y 2＝4x ，得k 2x 2＋(2k －4)x ＋1＝0.(*) 当k ＝0时，(*)式只有一个根；当k ≠0时，Δ＝(2k －4)2－4k 2＝－16k ＋16， 由Δ＝0，即－16k ＋16＝0得k ＝1.所以k ＝0，或k ＝1时，直线与抛物线只有一个公共点， 又直线x ＝0和抛物线只有一个公共点．6．(2013·绍兴模拟)已知双曲线x 2a 2－y 2b2＝1(a >0，b >0)，M ，N 是双曲线上关于原点对称的两点，P 是双曲线上的动点，且直线PM ，PN 的斜率分别为k 1，k 2，k 1k 2≠0，若|k 1|＋|k 2|的最小值为1，则双曲线的离心率为( )A. 2B.52C.32D.32解析：选B 设M (x 0，y 0)，N (－x 0，－y 0)，P (x ，y )则k 1＝y －y 0x －x 0，k 2＝y ＋y 0x ＋x 0.又∵M ，N ，P 都在双曲线x 2a 2－y 2b2＝1上，∴⎩⎪⎨⎪⎧b 2x 20－a 2y 20＝a 2b 2，b 2x 2－a 2y 2＝a 2b 2.∴b 2(x 2－x 20)＝a 2(y 2－y 20)． ∴x －x 0y －y 0＝a 2b 2 ·y ＋y 0x ＋x 0.∴1|k 1|＝a 2b 2|k 2|， 即|k 1|·|k 2|＝b 2a 2.又∵|k 1|＋|k 2|≥2|k 1||k 2|＝2ba，∴2ba ＝1，即4b 2＝a 2.∴4(c 2－a 2)＝a 2，即4c 2＝5a 2. ∴c 2a 2＝54.即e 2＝54，∴e ＝52. 二、填空题(本大题共3小题，每小题5分，共15分)7．已知(4,2)是直线l 被椭圆x 236＋y 29＝1所截得的线段的中点，则l 的方程是________．解析：设直线l 与椭圆相交于A (x 1，y 1)，B (x 2，y 2)．则x 2136＋y 219＝1，且x 2236＋y 229＝1， 两式相减得y 1－y 2x 1－x 2＝－x 1＋x 24(y 1＋y 2).又x 1＋x 2＝8，y 1＋y 2＝4，所以y 1－y 2x 1－x 2＝－12，故直线l 的方程为y －2＝－12(x －4)，即x ＋2y －8＝0.答案：x ＋2y －8＝08．一动圆过点A (0,1)，圆心在抛物线x 2＝4y 上，且恒与定直线l 相切，则直线l 的方程为________． 解析：由于A (0,1)为抛物线的焦点，由抛物线定义可知，圆心到A 点的距离等于到准线的距离，故l ：y ＝－1.答案：y ＝－19．(2012·重庆高考)过抛物线y 2＝2x 的焦点F 作直线交抛物线于A ，B 两点，若|AB |＝2512，|AF |<|BF |，则|AF |＝________.解析：设过抛物线焦点的直线为y ＝k ⎝⎛⎭⎫x －12，联立得⎩⎪⎨⎪⎧y 2＝2x ，y ＝k ⎝⎛⎭⎫x －12，整理得k 2x 2－(k 2＋2)x ＋14k 2＝0， x 1＋x 2＝k 2＋2k 2，x 1x 2＝14.|AB |＝x 1＋x 2＋1＝k 2＋2k 2＋1＝2512，得k 2＝24，代入k 2x 2－(k 2＋2)x ＋14k 2＝0得12x 2－13x ＋3＝0，解得x 1＝13，x 2＝34.又|AF |<|BF |，故|AF |＝x 1＋12＝56.答案：56三、解答题(本大题共3小题，每小题12分，共36分)10．设F 1，F 2分别是椭圆E ：x 2＋y 2b2＝1(0<b <1)的左，右焦点，过F 1的直线l 与E 相交于A ，B 两点，且|AF 2|，|AB |，|BF 2|成等差数列．(1)求|AB |；(2)若直线l 的斜率为1，求b 的值．解：(1)由椭圆定义知|AF 2|＋|AB |＋|BF 2|＝4，又2|AB |＝|AF 2|＋|BF 2|，得|AB |＝43.(2)l 的方程为y ＝x ＋c ，其中c ＝1－b 2.设A (x 1，y 1)，B (x 2，y 2)，则A ，B 两点坐标满足方程组⎩⎪⎨⎪⎧y ＝x ＋c ，x 2＋y 2b 2＝1，化简得(1＋b 2)x 2＋2cx ＋1－2b 2＝0.则x 1＋x 2＝－2c 1＋b 2，x 1x 2＝1－2b 21＋b 2.因为直线AB 的斜率为1，所以|AB |＝2|x 2－x 1|，即43＝2|x 2－x 1|.则89＝(x 1＋x 2)2－4x 1x 2＝4(1－b )2(1＋b 2)2－4(1－2b 2)1＋b 2＝8b 4(1＋b 2)2， 解得b ＝22.11．(2013·株洲模拟)已知抛物线C 的顶点在坐标原点，焦点在x 轴上，△ABC 的三个顶点都在抛物线上，且△ABC 的重心为抛物线的焦点，若BC 所在直线l 的方程为4x ＋y －20＝0.(1)求抛物线C 的方程；(2)若O 是坐标原点，P ，Q 是抛物线C 上的两动点，且满足PO ⊥OQ ，证明：直线PQ 过定点． 解：(1)设抛物线C 的方程为y 2＝2mx ， 由⎩⎪⎨⎪⎧4x ＋y －20＝0，y 2＝2mx ，得2y 2＋my －20m ＝0. ∵Δ>0，∴m >0或m <－160.设B (x 1，y 1)，C (x 2，y 2)，则y 1＋y 2＝－m2，∴x 1＋x 2＝⎝⎛⎭⎫5－y 14＋⎝⎛⎭⎫5－y 24＝10＋m 8.再设A (x 3，y 3)，由于△ABC 的重心为F ⎝⎛⎭⎫m 2，0， 则⎩⎨⎧x 1＋x 2＋x 33＝m 2，y 1＋y 2＋y33＝0，解得⎩⎨⎧x 3＝11m 8－10，y 3＝m2.∵点A 在抛物线上，∴⎝⎛⎭⎫m 22＝2m ⎝⎛⎭⎫11m 8－10. ∴m ＝8，抛物线C 的方程为y 2＝16x .(2)证明：当PQ 的斜率存在时，设PQ 的方程为y ＝kx ＋b ，显然k ≠0，b ≠0，∵PO ⊥OQ ，∴k PO k OQ＝－1，设P (x P ，y P )，Q (x Q ，y Q )，∴x P x Q ＋y P y Q ＝0.将直线y ＝kx ＋b 代入抛物线方程，得ky 2－16y ＋16b ＝0，∴y P y Q ＝16b k .从而x P x Q ＝y 2P y 2Q162＝b 2k 2，∴b 2k 2＋16bk＝0.∵k ≠0，b ≠0，整理得b ＝－16k . ∴直线PQ 的方程为y ＝kx －16k ，PQ 过点(16,0)；当PQ 的斜率不存在时，显然PQ ⊥x 轴，又PO ⊥OQ ，∴△POQ 为等腰三角形．由⎩⎪⎨⎪⎧y ＝|x |，y 2＝16x ，得P (16,16)，Q (16，－16)，此时直线PQ 过点(16,0)， ∴直线PQ 恒过定点(16,0)．12．(2012·天津高考)设椭圆x 2a 2＋y 2b2＝1(a >b >0)的左、右顶点分别为A ，B ，点P 在椭圆上且异于A ，B两点，O 为坐标原点．(1)若直线AP 与BP 的斜率之积为－12，求椭圆的离心率；(2)若|AP |＝|OA |，证明直线OP 的斜率k 满足|k |> 3. 解：(1)设点P 的坐标为(x 0，y 0)．由题意，有 x 20a 2＋y 20b2＝1.① 由A (－a,0)，B (a,0)得k AP ＝y 0x 0＋a ，k BP ＝y 0x 0－a.由k AP ·k BP ＝－12，可得x 20＝a 2－2y 20，代入①并整理得(a 2－2b 2)y 20＝0. 由于y 0≠0，故a 2＝2b 2.于是e 2＝a 2－b 2a 2＝12，所以椭圆的离心率e ＝22. (2)证明：法一：依题意，直线OP 的方程为y ＝kx ，设点P 的坐标为(x 0，y 0)．由条件得⎩⎪⎨⎪⎧y 0＝kx 0，x 20a 2＋y 20b 2＝1. 消去y 0并整理得x 20＝a 2b 2k 2a 2＋b2.②由|AP |＝|OA |，A (－a,0)及y 0＝kx 0，得(x 0＋a )2＋k 2x 20＝a 2.整理得(1＋k 2)x 20＋2ax 0＝0.而x 0≠0，于是x 0＝－2a1＋k 2，代入②，整理得(1＋k 2)2＝4k 2⎝⎛⎭⎫a b 2＋4.由a >b >0，故(1＋k 2)2>4k 2＋4，即k 2＋1>4，因此k 2>3，所以|k |> 3.法二：依题意，直线OP 的方程为y ＝kx ，可设点P 的坐标为(x 0，kx 0)．由点P在椭圆上，有x20a2＋k2x20b2＝1.因为a>b>0，kx0≠0，所以x20a2＋k2x20a2<1，即(1＋k2)x2<a2.③由|AP|＝|OA|，A(－a,0)，得(x0＋a)2＋k2x20＝a2，整理得(1＋k2)x20＋2ax0＝0，于是x0＝－2a1＋k2.代入③，得(1＋k2)4a2(1＋k2)2<a2，解得k2>3，所以|k|> 3.。
高三培优讲义10---平移齐次化解决圆锥曲线中斜率和积问题与定点问题
专题2-2圆锥曲线中斜率和积为定值问题与定点问题（平移齐次化）【例题】已知椭圆2214xy+=，设直线l不经过2(0,1)P点且与C相交于A，B两点．若直线2P A与直线2P B的斜率的和为1−，证明：l过定点．【手电筒模型·1定+2动】直线y kx m =+与椭圆()2222=10x y a b a b +>>交于A ，B 两点，00(,)P x y 为椭圆上异于AB 的任意一点，若AP BP k k ⋅=定值或AP BP k k +=定值(不为0)，则直线AB 会过定点． (因为三条直线形似手电筒，固名曰手电筒模型)． 补充：若y kx m =+过定点，则AP BP k k ⋅=定值，AP BPk k k+=定值.【坐标平移+齐次化处理】（左加右减，上减下加为曲线平移）Step 1：平移点P 到原点，写出平移后的椭圆方程，设出直线方程，并齐次化处理 Step 2：根据斜率之积或斜率之和与韦达定理的关系得到等式，求得m ，n 之间的关系， Step 3：得出定点，此时别忘了，还要平移回去!【补充】椭圆2222:1(0),x y E a b a b +=>>00(,)P x y 是椭圆上一点，A ，B 为随圆E 上两个动点，PA 与PB 的斜率分别为k 1，k 2.(1)120k k ＋＝，证明AB 斜率为定值2020:(x b y y a⋅≠0)；(2)12)0(k k t t ≠＋＝，证明AB 过定点：20002022,y x b x y t t a ⎛⎫−−−⋅ ⎪⎝⎭； (3) 2122b k k a =⋅＝，证明AB 的斜率为定值000(0)y x x −≠； (4)2122()b k k a λλ=≠⋅，证明AB 过定点：2222002222,a b a b x y a ba b λλλλ⎛⎫++− ⎪−−⎝⎭. 以上称为手电筒模型，注意点P 不在椭圆上时，上式并不适用，常数也需要齐次化乘“1²”O xyABP2020·新高考1卷·22已知椭圆C：22221(0)x ya ba b+=>>的离心率为22，且过点()2,1A．（1）求C的方程：（2）点M，N在C上，且AM AN⊥，AD MN⊥，D为垂足．证明：存在定点Q，使得DQ为定值．题型一 已知定点求定值1．已知抛物线2:4C y x =，过点(4,0)的直线与抛物线C 交于P ，Q 两点，O 为坐标原点．证明：90POQ ︒∠=．2．如图，椭圆22:12x E y +=，经过点(1,1)M ，且斜率为k 的直线与椭圆E 交于不同的两点P ，Q (均异于点(0,1)A −，证明:直线AP 与AQ 的斜率之和为2．3．已知点31,2A ⎛⎫ ⎪⎝⎭，O 为坐标原点，E ，F 是椭圆22:=143x y =C 上的两个动点，满足直线AE 与直线AF 关于直线x ＝1对称．证明直线EF 的斜率为定值，并求出这个定值；4．如图，点(1,0)F 为椭圆22143x y+=的右焦点，过F 且垂直于x 轴的直线与椭圆E 相交于C ､D 两点(C 在D 的上方)，设点A ､B 是椭圆E 上位于直线CD 两侧的动点，且满足ACD BCD ∠=∠，试问直线AB 的斜率是否为定值，请说明理由.5．椭圆22:12x E y +=，()0,1A −，经过点()1,1，且斜率为k 的直线与椭圆E 交于不同的两点P ，Q （均重点题型·归类精讲异于点A ），证明：直线AP 与AQ 斜率之和为2．6．已知椭圆C ：22143x y +=，过F 作斜率为(0)k k ≠的动直线l ，交椭圆C 于M ，N 两点，若A 为椭圆C 的左顶点，直线AM ，AN 的斜率分别为1k ，2k ，求证：12k kk k +为定值，并求出定值.题型二 已知定值求定点7．（2017·全国卷理）已知椭圆2214x y +=，设直线l 不经过2P 点且与C 相交于A ，B 两点．若直线2P A与直线2P B 的斜率的和为-1，证明：l 过定点．8．已知椭圆22:14x C y +=，设直线l 不经过点2(0,1)P 且与C 相交于A ，B 两点．若直线2P A 与直线2P B 的斜率的和为1−，证明：直线l 过定点．9．已知抛物线C ：y 2＝2px （p ＞0）上的点P （1，y 0）（y 0＞0）到其焦点的距离为2． （1）求点P 的坐标及抛物线C 的方程； （2）若点M 、N 在抛物线C 上，且k PM •k PN ＝12-，证明：直线MN 过定点.10．已知椭圆22:143x y C +=，31,2P ⎛⎫ ⎪⎝⎭，若直线l 交椭圆C 于A ，B （A ，B 异于点P ）两点，且直线P A 与PB 的斜率之积为94−，求点P 到直线l 距离的最大值．11．已知椭圆：的离心率为，椭圆的短轴长等于4．E 22221(0)x y a b a b +=>>33E（1）求椭圆的标准方程；（2）设，，过且斜率为的动直线与椭圆交于，两点，直线，分别交：于异于点的点，，设直线的斜率为，直线，的斜率分别为．①求证：为定值； ②求证：直线过定点.E 22164x y +=()0,1A −()0,2B A 1k l E M N BM BN C ()2211x y +−=B P Q PQ 2k BM BN 34k k ，34k k ⋅PQ专题2-2 圆锥曲线中斜率和积为定值问题与定点问题（平移齐次化）【例题】已知椭圆2214x y +=，设直线l 不经过2(0,1)P 点且与C 相交于A ，B 两点．若直线2P A 与直线2P B 的斜率的和为1−，证明：l 过定点．【平移+齐次化处理】Step 1：平移点P 到原点，写出平移后的椭圆方程，设出直线方程，并齐次化处理 将椭圆向下平移一个单位，（为了将2(0,1)P 平移到原点）椭圆方程化为22:(1)14x C y ++=，（左加右减，上减下加为曲线平移）设直线对应的直线为1mx ny +=，椭圆方程化简为221204x y y ++=，把一次项化成二次结构，将2y 乘上mx ny +即可此时椭圆方程变成：()()2222012021244x y y mx n x y n y y x m +++=1++⇒+=Step 2：根据斜率之积或斜率之和与韦达定理的关系得到等式，求得m ，n 之间的关系由于平移不会改变直线倾斜角，即斜率和仍然为－1，而P 2点此时为原点，设平移后的(,),(,)A A B B A x y B x y ， 即00100A B A B y y x x −−+=−−−, (2,1)Q −l l '将椭圆方程两边同除以2x ，令y k x=，得()220214k n m k 1++=+，结合两直线斜率之和为，即122121mk k n +=−=−+，得，， Step 3：得出定点，此时别忘了，还要平移回去!直线恒过点，向上平移一个单位进行还原在原坐标系中，直线过点．【手电筒模型·1定+2动】直线y kx m =+与椭圆()2222=10x y a b a b +>>交于A ，B 两点，00(,)P x y 为椭圆上异于AB 的任意一点，若AP BP k k ⋅=定值或AP BP k k +=定值(不为0)，则直线AB 会过定点． (因为三条直线形似手电筒，固名曰手电筒模型)． 补充：若y kx m =+过定点，则AP BP k k ⋅=定值，AP BPk k k+=定值.【坐标平移+齐次化处理】（左加右减，上减下加为曲线平移）Step 1：平移点P 到原点，写出平移后的椭圆方程，设出直线方程，并齐次化处理 Step 2：根据斜率之积或斜率之和与韦达定理的关系得到等式，求得m ，n 之间的关系， Step 3：得出定点，此时别忘了，还要平移回去!【补充】椭圆2222:1(0),x y E a b a b +=>>00(,)P x y 是椭圆上一点，A ，B 为随圆E 上两个动点，PA 与PB 的斜率分别为k 1，k 2.(1)120k k ＋＝，证明AB 斜率为定值2020:(x b y y a⋅≠0)；1−221m n =+21m n ∴−=∴l '(2,2)Q '−l (2,1)Q −O xyABP(2)12)0(k k t t ≠＋＝，证明AB 过定点：20002022,y x b x y t t a ⎛⎫−−−⋅ ⎪⎝⎭； (3) 2122b k k a =⋅＝，证明AB 的斜率为定值000(0)y x x −≠； (4)2122()b k k a λλ=≠⋅，证明AB 过定点：2222002222,a b a b x y a b a b λλλλ⎛⎫++− ⎪−−⎝⎭. 以上称为手电筒模型，注意点P 不在椭圆上时，上式并不适用，常数也需要齐次化乘“1²”2020·新高考1卷·22已知椭圆C ：22221(0)x y a b a b +=>>的离心率为22，且过点()2,1A ．（1）求C 的方程：（2）点M ，N 在C 上，且AM AN ⊥，AD MN ⊥，D 为垂足．证明：存在定点Q ，使得DQ 为定值．【详解】（1）由题意可得：2222222411c aa b a b c ⎧=⎪⎪⎪+=⎨⎪=+⎪⎪⎩，解得：2226,3a b c ===，故椭圆方程为：22163x y +=.(2)［方法一］：通性通法 设点()()1122,,,M x y N x y ，若直线MN 斜率存在时，设直线MN 的方程为：y kx m =+，代入椭圆方程消去y 并整理得：()222124260k x kmx m +++−=，可得122412km x x k +=−+，21222612m x x k −=+，因为AM AN ⊥，所以·0AM AN =，即()()()()121222110x x y y −−+−−=， 根据1122,kx m y kx m y =+=+,代入整理可得：()()()()22121212140x x km k x x km ++−−++−+=，所以()()()22222264121401212m km k km k m k k −⎛⎫++−−−+−+= ⎪++⎝⎭， 整理化简得()()231210k m k m +++−=， 因为(2,1)A 不在直线MN 上，所以210k m +−≠，故23101k m k ++=≠，，于是MN 的方程为2133y k x ⎛⎫=−− ⎪⎝⎭()1k ≠，所以直线过定点直线过定点21,33P ⎛⎫− ⎪⎝⎭.当直线MN 的斜率不存在时，可得()11,N x y −， 由·0AM AN =得：()()()()111122110x x y y −−+−−−=， 得()1221210x y −+−=，结合2211163x y +=可得：2113840x x −+=，解得：123x =或22x =（舍）.此时直线MN 过点21,33P ⎛⎫− ⎪⎝⎭.令Q 为AP 的中点，即41,33Q ⎛⎫ ⎪⎝⎭，［方法二］【最优解】：平移坐标系将原坐标系平移，原来的O 点平移至点A 处，则在新的坐标系下椭圆的方程为22(2)(1)163x y +++=，设直线MN 的方程为4mx ny ．将直线MN 方程与椭圆方程联立得224240x x y y +++=，即22()2()0x mx ny x y mx ny y +++++=，化简得22(2)()(1)0n y m n xy m x +++++=，即2(2)()(1)0y y n m n m x x ⎛⎫⎛⎫+++++= ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭．设()()1122,,,M x y N x y ，因为AM AN ⊥则1212AM AN y y k k x x ⋅=⋅112m n +==−+，即3m n =−−． 代入直线MN 方程中得()340n y x x −−−=．则在新坐标系下直线MN 过定点44,33⎛⎫−− ⎪⎝⎭，则在原坐标系下直线MN 过定点21,33P ⎛⎫− ⎪⎝⎭．又AD MN ⊥，D 在以AP 为直径的圆上．AP 的中点41,33⎛⎫⎪⎝⎭即为圆心Q ．经检验，直线MN 垂直于x 轴时也成立．故存在41,33Q ⎛⎫ ⎪⎝⎭，使得122||||2DQ AP ==［方法三］：建立曲线系A 点处的切线方程为21163x y⨯⨯+=，即30x y +−=．设直线MA 的方程为11210k x y k −−+=，直线MB 的方程为22210k x y k −−+=，直线MN 的方程为0kx y m −+=．由题意得121k k ．则过A ，M ，N 三点的二次曲线系方程用椭圆及直线,MA MB 可表示为()()22112212121063x y k x y k k x y k λ⎛⎫+−+−−+−−+= ⎪⎝⎭（其中λ为系数）． 用直线MN 及点A 处的切线可表示为()(3)0kx y m x y μ−+⋅+−=（其中μ为系数）．即()()22112212121()(3)63x y k x y k k x y k kx y m x y λμ⎛⎫+−+−−+−−+=−++− ⎪⎝⎭． 对比xy 项、x 项及y 项系数得()()()121212(1),4(3),21(3).k k k k k m k k k m λμλμλμ⎧+=−⎪++=−⎨⎪+−=+⎩①②③将①代入②③，消去,λμ并化简得3210m k ++=，即2133m k =−−．故直线MN 的方程为2133y k x ⎛⎫=−− ⎪⎝⎭，直线MN 过定点21,33P ⎛⎫− ⎪⎝⎭．又AD MN ⊥，D 在以AP 为直径的圆上．AP 中点41,33⎛⎫⎪⎝⎭即为圆心Q ．经检验，直线MN 垂直于x 轴时也成立．故存在41,33Q ⎛⎫ ⎪⎝⎭，使得122||||2DQ AP ==［方法四］：设()()1122,,,M x y N x y ．若直线MN 的斜率不存在，则()()1111,,,M x y N x y −． 因为AM AN ⊥，则0AM AN ⋅=，即()1221210x y −+−=．由2211163x y +=，解得123x =或12x =（舍）．所以直线MN 的方程为23x =． 若直线MN 的斜率存在，设直线MN 的方程为y kx m =+，则()()()222122()6120x kx m k x x x x ++−=+−−=．令2x =，则()()1222(21)(21)2212k m k m x x k +−++−−=+．又()()221221262y m y y y y y k k −⎛⎫⎛⎫+−=+−− ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭，令1y =，则()()122(21)(21)1112k m k m y y k +−−+−−−=+． 因为AM AN ⊥，所以()()()()12122211AM AN x x y y ⋅=−−+−−2(21)(231)12k m k m k +−++=+0=，即21m k =−+或2133m k =−−．当21m k =−+时，直线MN 的方程为21(2)1y kx k k x =−+=−+．所以直线MN 恒过(2,1)A ，不合题意；当2133m k =−−时，直线MN 的方程为21213333y kx k k x ⎛⎫=−−=−− ⎪⎝⎭，所以直线MN 恒过21,33P ⎛⎫− ⎪⎝⎭．综上，直线MN 恒过21,33P ⎛⎫− ⎪⎝⎭，所以42||3AP =．又因为AD MN ⊥，即AD AP ⊥，所以点D 在以线段AP 为直径的圆上运动．取线段AP 的中点为41,33Q ⎛⎫ ⎪⎝⎭，则122||||23DQ AP ==．所以存在定点Q ，使得||DQ 为定值．【整体点评】（2）方法一：设出直线MN 方程，然后与椭圆方程联立，通过题目条件可知直线过定点P ，再根据平面几何知识可知定点Q 即为AP 的中点，该法也是本题的通性通法；方法二：通过坐标系平移，将原来的O 点平移至点A 处，设直线MN 的方程为4mx ny ，再通过与椭圆方程联立，构建齐次式，由韦达定理求出,m n 的关系，从而可知直线过定点P ，从而可知定点Q 即为AP 的中点，该法是本题的最优解；方法三：设直线:MN y kx m =+，再利用过点,,A M N 的曲线系，根据比较对应项系数可求出,m k 的关系，从而求出直线过定点P ，故可知定点Q 即为AP 的中点；方法四：同方法一，只不过中间运算时采用了一元二次方程的零点式赋值，简化了求解()()1222−−x x 以及()()1211y y −−的计算．题型一 已知定点求定值1．已知抛物线2:4C y x =，过点(4,0)的直线与抛物线C 交于P ，Q 两点，O 为坐标原点．证明：90POQ ︒∠=． 【解析】直线()()1122:4,,,,PQ x my P x y Q x y =+ 由4x my =+，得14x my−=则由244x my y x =+⎧⎨=⎩，得：244x my y x −=⋅，整理得：210y y m x x ⎛⎫+−= ⎪⎝⎭，即：12121y y x x ⋅=−．重点题型·归类精讲所以12121OP OQ y y k k x x ⋅==−， 则OP OQ ⊥，即：90POQ ︒∠=2．如图，椭圆22:12x E y +=，经过点(1,1)M ，且斜率为k 的直线与椭圆E 交于不同的两点P ，Q (均异于点(0,1)A −，证明:直线AP 与AQ 的斜率之和为2．【解析】设直线()()1122:(1)1,,,,PQ mx n y P x y Q x y ++= 则21m n +=． 由22(1)112mx n y x y ++=⎧⎪⎨+=⎪⎩， 得：22[(1)1]12x y ++−=．则22(1)2(1)[(1)]02x y y mx n y ++−+++=， 故2111(12)202y y n m x x ++⎛⎫⎛⎫−−+= ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭．所以1212112221y y m x x n +++==−. 即1212112AP AQ y y k k x x +++=+=.3．已知点31,2A ⎛⎫ ⎪⎝⎭，O 为坐标原点，E ，F 是椭圆22:=143x y =C 上的两个动点，满足直线AE 与直线AF 关于直线x ＝1对称．证明直线EF 的斜率为定值，并求出这个定值；【答案】(提示：120k k += 答案：12)4．如图，点(1,0)F 为椭圆22143x y+=的右焦点，过F 且垂直于x 轴的直线与椭圆E 相交于C ､D 两点(C 在D 的上方)，设点A ､B 是椭圆E 上位于直线CD 两侧的动点，且满足ACD BCD ∠=∠，试问直线AB 的斜率是否为定值，请说明理由.解法1常规解法依题意知直线AB 的斜率存在，设AB 方程：y kx m =+()11,A x y ，()22,B x y代入椭圆方程22143x y +=得：()2224384120k x kmx m +++−=(*)122843km x x k ∴+=−+，212241243m x x k −=+ 由ACD BCD ∠=∠得0AC BC k k +=31,2C ⎫⎛ ⎪⎝⎭，121212123333222201111y y kx m kx m x x x x −−+−+−∴+=+=−−−− ()1212322302kx x m k x x m ⎫⎛∴+−−+−+= ⎪⎝⎭22241238223043243m km k m k m k k −⎛⎫⎛⎫∴⋅+−−−−+= ⎪⎪++⎝⎭⎝⎭整理得：(63)(223)0k k m −+−=2230k m ∴+−=或630k −=当2230k m +−=时，直线AB 过定点31,2C ⎛⎫⎪⎝⎭，不合题意 630k ∴−=，12k =，∴直线AB 的斜率是定值12 解法2齐次化：设直线AB 的方程为3(1)12m x n y ⎫⎛−+−= ⎪⎝⎭椭圆E 的方程即：22333[(1)1]41222x y ⎡⎤⎫⎛−++−+= ⎪⎢⎥⎝⎭⎣⎦即：22334126(1)3(1)022y y x x ⎫⎫⎛⎛−+−+−+−= ⎪ ⎪⎝⎝⎭⎭联立得：233(412)(126)22n y m n y ⎫⎫⎛⎛+−++− ⎪ ⎪⎝⎝⎭⎭2(1)(63)(1)0x m x −++−=即23322(412)(126)(63)011y y n m n m x x ⎛⎫−− ⎪+++++= ⎪−− ⎪⎝⎭∴由ACD BCD ∠=∠得121233(126)22011(412)AC BCy y m n k k x x n −−++=+=−=−−+即：2n m =− ∴直线AB 的斜率为12m n −=，是定值.5．椭圆22:12x E y +=，()0,1A −，经过点()1,1，且斜率为k 的直线与椭圆E 交于不同的两点P ，Q （均异于点A ），证明：直线AP 与AQ 斜率之和为2．解法1常规解法：证明：由题意设直线PQ 的方程为()()110y k x k =−+≠，代入椭圆方程2212xy +=，可得()()()221241220kxk k x k k +−−+−=，由已知得()1,1在椭圆外，设()11,P x y ，()22,Q x y ，120x x ≠，则()1224112k k x x k −+=+，()1222212k k x x k−=+， 且()()()22216182120kk k k k ∆=−−−+>，解得0k >或2k <−．则有直线AP ，AQ 的斜率之和为121211AP AQ y y k k x x +++=+()()121212121222112222kx k kx k x xk k k k x x x x x x ⎛⎫+−+−+=+=+−+=+−⋅ ⎪⎝⎭()()()()4122221222k k k k k k k k −=+−⋅=−−=−．即有直线AP 与AQ 斜率之和2．解法2齐次化：上移一个单位，椭圆E '和直线()2211:21x y L mx ny ⎧+−=⎪⎨⎪+=⎩'，1mx ny +=过点()1,2，21m n +=，12m n =−，()22212x y +−=，22240x y y +−=，()22240y x y mx ny +−+=，()224240n y mxy x −+−+=，∵0x ≠，同除2x ，得()242410y yn m x x ⎛⎫−+−+= ⎪⎝⎭，1242224212m m mk k n n m+=−===−+−．6．已知椭圆C ：22143x y +=，过F 作斜率为(0)k k ≠的动直线l ，交椭圆C 于M ，N 两点，若A 为椭圆C 的左顶点，直线AM ，AN 的斜率分别为1k ，2k ，求证：12k kk k +为定值，并求出定值.将椭圆沿着AO 方向平移，平移后的椭圆方程为034134)2(2222=++⇒=+−x y x y x设直线MN 方程为1=+ny mx ，代入椭圆方程得0)(3422=+++ny mx x yx ，两侧同时除以2x得0441)(312=−+−m x y n x y ，nmk k m k k n k k N M −==−==+'',343,32121，因为1=+ny mx 过定点31)0,3(=⇒'m F ，所以421=+k k k k题型二 已知定值求定点7．（2017·全国卷理）已知椭圆2214x y +=，设直线l 不经过2P 点且与C 相交于A ，B 两点．若直线2P A与直线2P B 的斜率的和为-1，证明：l 过定点． （1）根据椭圆的对称性，332P ⎛⎫− ⎪ ⎪⎝⎭，431,2P ⎛⎫⎪ ⎪⎝⎭两点必在椭圆C 上，又4P 的横坐标为1， ∴椭圆必不过()11,1P ，∴()20,1P ，33P ⎛− ⎝⎭，43P ⎛ ⎝⎭三点在椭圆C 上，把()20,1P ，33P ⎛− ⎝⎭代入椭圆C ，得：222111314b a b ⎧=⎪⎪⎨⎪+=⎪⎩，解得24a =，21b =，∴椭圆C 的方程为2214x y +=．（2）：解法1常规解法:①当斜率不存在时，设:l x m =，(),A A m y ，(),A B m y −， ∵直线2P A 与直线2P B 的斜率的和为-1，∴221121A A P A P B y y k k m m m−−−−+=+==−， 解得2m =，此时l 过椭圆右顶点，不存在两个交点，故不满足．②当斜率存在时，设:l y kx t =+，1t，()11,A x y ，()22,B x y ，联立22440y kx tx y =+⎧⎨+−=⎩，整理，得()222148440k xktx t +++−=，122814ktx x k −+=+，21224414t x x k −=+，则()()()()()2222221212112212122888881111414441114P A P Bkt k kt ktx kx t x x kx t x k t y y k k k t x x x x t t k −−++−++−−−−++=+====−−+−+，又1t ≠，∴21t k =−−，此时64k ∆=−，存在k ，使得0∆>成立，∴直线l 的方程为21y kx k =−−，当2x =时，1y =−，∴l 过定点()2,1−．解法2齐次化：下移1个单位得()2222:112044x x E y y y '++=⇒++=，设平移后的直线：:1A B mx ny ''+=，齐次化：()22480x y y mx ny +++=，()228480n y mxy x +++=，∵0x ≠同除以2x ，()284810y y n m x x ⎛⎫⎛⎫+++= ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭，()284810n k mk +++=，128184m k k n +=−=−+， 884m n =+，221m n −=，∴1mx ny +=过()2,2−，上移1个单位()2,1−．8．已知椭圆22:14x C y +=，设直线l 不经过点2(0,1)P 且与C 相交于A ，B 两点．若直线2P A 与直线2P B 的斜率的和为1−，证明：直线l 过定点． 不平移齐次化【解析】设直线:(1)1l mx n y +−=．．．．．．（1） 由22:14x C y +=，得22[(1)1]14x y +−+=即：22(1)2(1)04x y y +−+−=．．．．．．（2）由（1）（2）得：22(1)2(1)[(1)]04x y y mx n y +−+−+−=整理得：2111(12)204y y n m x x −−⎛⎫++⋅+= ⎪⎝⎭则221212112112P A P B y y m k k x x n−−+=+=−=−+， 则221m n =+，代入直线:(1)1l mx n y +−=，得：:(21)2(1)2l n x n y ++−=显然，直线过定点(2,1)−．9．已知抛物线C ：y 2＝2px （p ＞0）上的点P （1，y 0）（y 0＞0）到其焦点的距离为2． （1）求点P 的坐标及抛物线C 的方程； （2）若点M 、N 在抛物线C 上，且k PM •k PN ＝12-，证明：直线MN 过定点.答案：（2）（9，﹣2）10．已知椭圆22:143x y C +=，31,2P ⎛⎫ ⎪⎝⎭，若直线l 交椭圆C 于A ，B （A ，B 异于点P ）两点，且直线P A 与PB 的斜率之积为94−，求点P 到直线l 距离的最大值． 解法1齐次化：公共点31,2P ⎛⎫ ⎪⎝⎭，左移1个单位，下移32个单位，()22312:143:1y x C A B mx ny ⎧⎛⎫+⎪ ⎪+⎪⎝⎭+='''⎨⎪⎪+=⎩，()2236430x x y y +++=，()()2243620y x x y mx ny ++++=，()()()2212462630n y m n xy m x +++++=，等式两边同时除以2x ，()()()212462630y yn m n m x x ⎛⎫+++++= ⎪⎝⎭，94PA PB k k ⋅=−，6391244m n +=−+，19124m n −−=， 1mx ny +=过19,24⎛⎫−− ⎪⎝⎭，右移1个单位，上移32个单位，过13,24Q ⎛⎫− ⎪⎝⎭，∴P 到直线l 的距离的最大值为PQ 221338512244⎡⎤⎛⎫⎛⎫−+−−= ⎪ ⎪⎢⎥⎝⎭⎝⎭⎣⎦， 8512>，∴点P 到直线l 8511．已知椭圆：，椭圆的短轴长等于4．E 22221(0)x y a b a b +=>>3E（1）求椭圆的标准方程；（2）设，，过且斜率为的动直线与椭圆交于，两点，直线，分别交：于异于点的点，，设直线的斜率为，直线，的斜率分别为．①求证：为定值； ②求证：直线过定点.答案：（2）-2；（3）0,32⎛⎫⎪⎝⎭【小问1详解】由题意解得所以椭圆的标准方程为：；【小问2详解】① 设MN 的方程为，与联立得：，设，，则，【法二】平移坐标系+齐次化处理将坐标系中的图像整体向下平移2个单位，E 22164x y +=()0,1A −()0,2B A 1k l E M N BM BN C ()2211x y +−=B P Q PQ 2k BM BN 34k k ，34k k ⋅PQ 2222433b ca b c a=⎧⎪⎪=⎨⎪+=⎪⎩262b a c =⎧⎪=⎨⎪=⎩22164x y +=11y k x =−22164x y +=()221132690k x k x +−−=11(,)M x y 22(,)N x y ()11221122121163293272210k x x k x x k k ⎧+=⎪+⎪⎪=−⎨+⎪⎪∆=+>⎪⎩()()21122121121123412121233223()92k x k x y y k x x k x x k k x x x x x x −−−−−++∴⋅=⋅===−14 / 15平移后的椭圆方程为：()222164y x ++=，整理得：2212023y y x ++=，设平移后的直线MN 的方程为：1mx ny +=，代入点()0,3−得13ymx −=， 则有22023312y x y x y m ⎛⎫+ ⎝−=⎪⎭+，整理得：220212mxy y x ++=−令yk x=，将220212mxy y x ++=−两边同除2x ，得20212m k k ++=−，故342k k ⋅=− 说明：因为平移后'3'm m y k x =，'4'n n y k x =， 而式子220212mxy y x ++=−中x ，y 的值对应平移后的m ’和n ’ 所以同除2x 后得到的就是一个以3k 和4k 为根一个关于k 的一元二次方程．②设PQ 的方程为 ，与联立，设，则 由，即此时， 的方程为，故直线恒过定点.2y k x t =+()2211x y +−=()()()222212120k x k t x t t ++−+−=33P(,)x y 44(,)Q x y ()()()234223422222221121420k t x x k t t x x k k t t ⎧−+=−⎪+⎪⎪−⎪=⎨+⎪⎪∆=−+>⎪⎪⎩()()()()()22232423423434343412222222BP BQk x t k x t k x x k t x x t y y k k x x x x x x +−+−+−++−−−∴⋅=⋅==()()()()()()()()()2222222222222222112211222k t t k t t k t k t k t k t t t t tt−−−−++−−−++−−===−34BP BQ k k k k ⋅=⋅222,,3t t t −=−∴=2228409k ⎛⎫∆=+> ⎪⎝⎭PQ ∴223y k x =+PQ 203⎛⎫⎪⎝⎭，。
圆锥曲线培优讲义全
一 原点三角形面积公式 1. 已知椭圆的离心率为，且过点．若点M （x 0，y 0）在椭圆C 上，则点称为点M 的一个“椭点”．（1）求椭圆C 的标准方程；（2）若直线l ：y=kx +m 与椭圆C 相交于A ，B 两点，且A ，B 两点的“椭点”分别为P ，Q ，以PQ 为直径的圆经过坐标原点，试求△AOB 的面积．2. 己知椭圆 x 2+2y 2=1，过原点的两条直线 l 1 和 l 2 分别与椭圆交于点 A ，B 和C ，D ．记 △AOC 的面积为 S ．（1）设 A (x 1,y 1)，C (x 2,y 2)．用 A ，C 的坐标表示点 C 到直线 l 1 的距离，并证明 S =12∣x 1y 2−x 2y 1∣； （2）设 l 1:y =kx ，C (√33,√33)，S =13，求 k 的值．（3）设 l 1 与 l 2 的斜率之积为 m ，求 m 的值，使得无论 l 1 与 l 2 如何变动，面积 S 保持不变．3. 已知椭圆()0,01:2222>>=+b by x C αα的左、右两焦点分别为()()0,1,0,121F F -,椭圆上有一点A 与两焦点的连线构成的21F AF ∆中，满足.127,121221ππ=∠=∠F AF F AF （1）求椭圆C 的方程；（2）设点D C B ,,是椭圆上不同于椭圆顶点的三点，点B 与点D 关于原点O 对称，设直线OC OB CD BC ,,,的斜率分别为4321,,,k k k k ，且4321k k k k ⋅=⋅，求22OC OB +的值.4. 在平面直角坐标系，动点与两定点，连线的斜率之积为 (1)求动点的轨迹的方程；(2)设点是轨迹上相异的两点．(I)过点A ，B 分别作抛物线的切线、，与两条切线相交于点，证明：；xoy (,)M x y (2,0),(2,0)-14-M C 1122(,),(,)A x y B x yC 2y =1l 2l 1l 2l ()N t 0NA NB =(Ⅱ)若直线OA 与直线OB 的斜率之积为，证明：为定值，并求出这个定值·5. 已知 A 、 B 分别是 x 轴和 y 轴上的两个动点，满足 ∣AB∣=2，点 P 在线段 AB 上，且 AP ⃗⃗⃗⃗⃗ =tPB ⃗⃗⃗⃗⃗ （t 是不为 0 的常数），设点 P 的轨迹方程为 C ．（1）求点 P 的轨迹方程 C ；（2）若曲线 C 为焦点在 x 轴上的椭圆，试数 t 的取值围；（3）若 t =2，点 M ，N 是曲线 C 上关于原点对称的两个动点，点 Q 的坐标为 (32,3)，求 △QMN 的面积 S 的最大值．6. 已知椭圆 C 1 的焦点在 x 轴上，中心在坐标原点；抛物线 C 2 的焦点在 y轴上，顶点在坐标原点．在 C 1，C 2 上各取两个点，将其坐标记录于表格中： x3−24√2y908√2（1）求 C 1，C 2 的标准方程；（2）已知定点 C (0,18)，P 为抛物线 C 2 上一动点，过点 P 作抛物线 C 2的切线交椭圆 C 1 于 A ，B 两点，求 △ABC 面积的最大值．7. 已知抛物线 y 2=4x 的焦点为 F ，过点 F 的直线交抛物线于 A ，B 两点．（1）若 AF⃗⃗⃗⃗⃗ =2FB ⃗⃗⃗⃗⃗ ，求直线 AB 的斜率； （2）设点 M 在线段 AB 上运动，原点 O 关于点 M 的对称点为 C ，求四边形 OACB 面积的最小值．8. 设椭圆 C 1：x 2a +y 2b =1 (a >b >0) 的左、右焦点分别是 F 1 、 F 2，下顶点为 A ，线段 OA 的中点为 B （O 为坐标原点），如图．若抛物线 C 2：y =x 2−1 与 y 轴的交点为 B ，且经过 F 1，F 2 点．（1）求椭圆 C 1 的方程；14-AOB S∆（2）设 M (0,−45)，N 为抛物线 C 2 上的一动点，过点 N 作抛物线 C 2 的切线交椭圆 C 1 于 P 、 Q 两点，求 △MPQ 面积的最大值．二 定点定值问题9. 动点P 在圆E ：22(1)16x y ++=上运动，定点(1,0)F ，线段PF 的垂直平分线与直线PE 的交点为Q ． （Ⅰ）求Q 的轨迹T 的方程；（Ⅱ）过点F 的直线1l ，2l 分别交轨迹E 于A ，B 两点和C ，D 两点，且12l l ⊥．证明：过AB 和CD 中点的直线过定点．10. 在直角坐标系xOy 中，抛物线C 的顶点是双曲线D 抛物线C 的焦点与双曲线D 的焦点相同． （Ⅰ）求抛物线C 的方程；（Ⅱ）若点(,1)P t (0)t >为抛物线C 上的定点，A ，B 为抛物线C 上两个动点．且PA⊥PB ，问直线AB 是否经过定点？若是，求出该定点，若不是，说明理由．11. 如图，在平面直角坐标系 xOy 中，椭圆 C:x 2a 2+y 2b 2=1(a >b >0) 的离心率为√63，直线 l 与 x 轴交于点 E ，与椭圆 C 交于 A,B 两点．当直线 l 垂直于 x 轴且点 E 为椭圆 C 的右焦点时，弦 AB 的长为2√63．（1）求椭圆 C 的方程；（2）若点 E 的坐标为 (√32,0)，点 A 在第一象限且横坐标为 √3，连接点 A 与原点 O 的直线交椭圆 C 于另一点 P ，求 △PAB 的面积； （3）是否存在点 E ，使得 1EA 2+1EB 2 为定值?若存在，请指出点 E 的坐标，并求出该定值；若不存在，请说明理由．12. 已知椭圆的左焦点为F ，不垂直于x 轴且不过F 点的直线l 与椭圆C 相交于A ，B 两点．（1）如果直线FA ，FB 的斜率之和为0，则动直线l 是否一定经过一定点？若过一定点，则求出该定点的坐标；若不过定点，请说明理由． （2）如果FA ⊥FB ，原点到直线l 的距离为d ，求d 的取值围．13. 如图，已知直线:1(0)l y kx k =+>关于直线1y x =+对称的直线为1l ，直线1,l l 与椭圆22:14x E y +=分别交于点A 、M 和A 、N ，记直线l 的斜率为k . （Ⅰ）求1k k ⋅的值；（Ⅱ）当k 变化时，试问直线MN 是否恒过定点恒过定点，请说明理由.14. 如图，椭圆 E:x 2a 2+y 2b 2=1（a >b >0）的离心率是√22，过点 P (0,1) 的动直线 l 与椭圆相交于 A ，B 两点．当直线 l 平行于x 轴时，直线 l 被椭圆 E 截得的线段长为 2√2．（1）求椭圆 E 的方程；（2）在平面直角坐标系 xOy 中，是否存在与点 P 不同的定点 Q ，使得∣QA∣∣QB∣=∣PA∣∣PB∣ 恒成立? 若存在，求出点 Q 的坐标；若不存在，请说明理由．15. 已知动圆过定点 (p2,0)，且与直线 x =−p2 相切，其中 p >0．（1）求动圆圆心 C 的轨迹的方程；（2）设 A 、 B 是轨迹 C 上异于原点 O 的两个不同点，直线 OA 和 OB的倾斜角分别为 α 和 β，当 α，β 变化且 α+β 为定值 θ(0<θ<π) 时，证明直线 AB 恒过定点，并求出该定点的坐标．16. 已知抛物线 E:y 2=2px (p >0) 的准线与 x 轴交于点 K ，过点 K 做圆C:(x −5)2+y 2=9 的两条切线，切点为 M ，N ，|MN|=3√3． （1）求抛物线 E 的方程；（2）设 A ，B 是抛物线 E 上分别位于 x 轴两侧的两个动点，且 OA ⃗⃗⃗⃗⃗ ⋅OB ⃗⃗⃗⃗⃗ =94 （ 其中 O 为坐标原点）． ①求证：直线 AB 必过定点，并求出该定点 Q 的坐标；②过点 Q 作 AB 的垂线与抛物线交于 G ，D 两点，求四边形 AGBD 面积的最小值．17.18. 如图，在平面直角坐标系xOy 中，设点M(x0，y0)是椭圆C ：2212x y +=上一点，从原点O 向圆M:22002()()3x x y y -+-=作两条切线分别与椭圆C 交于点P 、Q ，直线OP 、OQ 的斜率分别记为k1，k2 (1)求证：k1k2为定值;(2)求四边形OPMQ 面积的最大值.19. 如图，在平面直角坐标系xOy 中，已知()00 R x y ，是椭圆22:12412x y C +=上的一点，从原点O 向圆()()2200:8R x x y y -+-=作两条切线，分别交椭圆于P ，Q .（1）若R 点在第一象限，且直线OP ，OQ 互相垂直，求圆R 的方程； （2）若直线OP ，OQ 的斜率存在，并记为12 k k ，，求12 k k ，的值； （3）试问22OP OQ +是否为定值？若是，求出该值；若不是，说明理由.三 中点弦问题20. 椭圆()2222:10x y C a b a b+=>>的长轴长为P 为椭圆C 上异于顶点的一个动点，O 为坐标原点，2A 为椭圆C 的右顶点，点M 为线段2PA 的中点，且直线2PA 与直线OM 的斜率之积为12-. （1）求椭圆C 的方程；（2）过椭圆C 的左焦点1F 且不与坐标轴垂直的直线l 交椭圆C 于两点,A B ，线段AB 的垂直平分线与x 轴交于点N ，N 点的横坐标的取值围是1,04⎛⎫- ⎪⎝⎭，求线段AB 的长的取值围.21. 在平面直角坐标系xoy 中，过椭圆2222:1(0)x y C a b a b+=>>右焦点的直线20x y +-=交椭圆C 于,M N 两点，P 为,M N 的中点，且直线OP 的斜率为13． （Ⅰ）求椭圆C 的方程；（Ⅱ）设另一直线l 与椭圆C 交于,A B 两点，原点O 到直线l ，求AOB ∆面积的最大值．22. 如图，椭圆2222:1(0)x y E a b a b+=>>左右顶点为A 、B ，左右焦点为1212,,4,23F F AB F F ==，直线(0)y kx m k =+>交椭圆E 于点C 、D 两点，与线段12F F 椭圆短轴分别交于M 、N 两点（M 、N 不重合），且CM DN =.（1）求椭圆E 的方程；（2）设直线,AD BC 的斜率分别为12,k k ，求12k k 的取值围.23. 如图，在平面直角坐标系xoy 中，已知椭圆C ：)0(12222>>=+b a bya x 的离心率21=e ，左顶点为)0,4(-A ，过点A 作斜率为)0(≠k k 的直线l 交椭圆C 于点D ，交y 轴于点E .（Ⅰ）求椭圆C 的方程;（Ⅱ）已知P 为AD 的中点，是否存在定点Q ，对于任意的)0(≠k k 都有EQ OP ⊥，若存在，求出点Q 的坐标；若不存在说明理由;（Ⅲ）若过O 点作直线l 的平行线交椭圆C 于点M ，求||||||OM AE AD +的最小值.24. 已知椭圆 M:x 2a 2+y 2b 2=1(a >b >0) 过点 A (0,−1)，且离心率 e =√32． （1）求椭圆 M 的方程；（2）若椭圆 M 上存在点 B,C 关于直线 y =kx −1 对称，求 k 的所有取值构成的集合 S ，并证明对于 ∀k ∈S ，BC 的中点恒在一条定直线上．P DMA Oxy E25. 如图，在直角坐标系 xOy 中，点 P (1,12) 到抛物线 C:y 2=2px (p >0) 的准线的距离为 54．点 M (t,1) 是 C 上的定点，A ，B 是 C 上的两动点，且线段 AB 被直线 OM 平分．（1）求 p ，t 的值；（2）求 △ABP 面积的最大值．26. 已知抛物线 C:y 2=4x ，过其焦点 F 作两条相互垂直且不平行于 x 轴的直线，分别交抛物线 C 于点 P 1，P 2 和点 P 3，P 4，线段 P 1P 2，P 3P 4 的中点分别记为 M 1，M 2．（1）求 △FM 1M 2 面积的最小值；（2）求线段 M 1M 2 的中点 P 满足的方程．27. 平面直角坐标系xOy 中，椭圆C ：22221x y a b+=（0a b >>3，抛物线E ：22x y =的焦点F 是C 的一个顶点．（1）求椭圆C 的方程；（2）设P 是E 上动点，且位于第一象限，E 在点P 处的切线l 与C 交于不同的两点A ，B ，线段AB 的中点为D ，直线OD 与过P 且垂直于x 轴的直线交于点M ． （i ）求证：点M 在定直线上；（ii ）直线l 与y 轴交于点G ，记PFG ∆的面积为1S ，PDM ∆的面积为2S ，求12S S 的最大值及取得最大值时点P 的坐标．四 定比分点28. 已知点)0,2(-E ，点P 是椭圆F ：36)2(22=+-y x 上任意一点，线段EP 的垂直平分线FP 交于点M ，点M 的轨迹记为曲线C . （Ⅰ）求曲线C 的方程；（Ⅱ）过F 的直线交曲线C 于不同的A ，B 两点,交y 轴于点N ，已知m =，BF n NB =，求n m +的值.29. 在直角坐标系xOy 上取两个定点12(A A 再取两个动点1(0 , )N m ，2(0 , )N n ，且2mn =．（Ⅰ）求直线11A N 与22A N 交点M 的轨迹C 的方程；（Ⅱ）过(3 , 0)R 的直线与轨迹C 交于P ,Q ，过P 作PN x ⊥轴且与轨迹C 交于另一点N ，F 为轨迹C 的右焦点，若(1)RP RQ λλ=>，求证：NF FQ λ=.30. 如图，在平面直角坐标系xOy 中，椭圆C ：22221x y a b+=()0a b ＞＞的左、右焦点分别为1F ，2F ，P 为椭圆上一点（在x 轴上方），连结1PF 并延长交椭圆于另一点Q ，设11PF FQ λ=． （1）若点P 的坐标为3(1,)2，且2PQF △的周长为8，求椭圆C 的方程；（2）若2PF 垂直于x 轴，且椭圆C 的离心率1,2e ∈⎡⎢⎣，数λ的取值围．五 结论31. 已知椭圆 20.已知椭圆()2222:10x y C a b a b+=>>经过点(2 2，2，点 A B ，分别为椭圆C 的左右顶点，点P 在椭圆C 上. （1）求椭圆C 的方程；（2） M N ，是椭圆C 上非顶点的两点，满足 OM AP ON BP ∥，∥，求证：三角形MON 的面积是定值.32. 过点 (1,√32)，离心率为 √32．过椭圆右顶点 A 的两条斜率乘积为 −14 的直线分别交椭圆 C 于 M ，N 两点． （1）求椭圆 C 的标准方程；（2）直线 MN 是否过定点 D ?若过定点 D ，求出点 D 的坐标，若不过点 D ，请说明理由．33. 已知椭圆的两个焦点为，，是椭圆上一点，若，．（1）求椭圆的方程；（2）点是椭圆上任意一点，分别是椭圆的左、右顶点，直线与直线分别交于两点，试证：以为直径的圆交轴于定点，并求该定点的坐标.34. 已知抛物线()220x py p =>的焦点为F ，直线4x =与x 轴的交点为P ，与抛物线的交点为Q,且5.4QF PQ =（1）求抛物线的方程；（2）如图所示，过F 的直线l 与抛物线相交于A,D 两点，与圆()2211x y +-=相交于B,C 两点（A ，B 两点相邻），过A,D 两点分别作我校的切线，两条切线相交于点M,求ABM ∆与CDM ∆的面积之积的最小值.()15,0F -)25,0F M 120MF MF ⋅=128MF MF ⋅=P 12A A 、12PA PA ，352x =,E F EF x35. 已知椭圆 x 2a 2+y 2b 2=1(a >b >0)，其右准线 l 与 x 轴交于点 A ，椭圆的上顶点为 B ，过它的右焦点 F 且垂直于长轴的直线交椭圆于点 P ，直线 AB 恰经过线段 FP 的中点 D ．（1）求椭圆的离心率；（2）设椭圆的左、右顶点分别是 A 1 、 A 2，且 BA 1⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗ ⋅BA 2⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗ =−3，求椭圆的方程；（3）在（2）的条件下，设 Q 是椭圆右准线 l 上异于 A 的任意一点，直线 QA 1，QA 2 与椭圆的另一个交点分别为 M 、 N ，求证：直线 MN 与 x 轴交于定点．36. 已知点(1,0)A -，(1,0)B ，直线AM 与直线BM 相交于点M ，直线AM 与直线BM的斜率分别记为AM k 与BM k ，且2AM BM k k ⋅=-．（Ⅰ）求点M 的轨迹C 的方程；（Ⅱ）过定点(0,1)F 作直线PQ 与曲线C 交于,P Q 两点，OPQ ∆的面积是否存在最大值？若存在，求出OPQ ∆面积的最大值；若不存在，请说明理由．37. 已知一个动圆与两个定圆41)2(22=+-y x 和449)2(22=++y x 均相切,其圆心的轨迹为曲线C.(1) 求曲线C 的方程；(2) 过点F （0,2)做两条可相垂直的直线21,l l ，设1l 与曲线C 交于A,B 两点, 2l 与曲线 C 交于C,D 两点，线段AC ，BD 分别与直线2=x 交于M ，M,N 两点。
圆锥曲线(课堂讲义和例题)
专题1 焦长与焦比体系】过椭圆的一个焦点的弦与另一个焦点围成的三角形的周长是 ．【例2】 过椭圆的一个焦点F 作弦AB ，若，，则 的数值为（ ） A ． B ．C ．D ．与、斜率有关【例3】设直线与椭圆相交于A 、B 两个不同的点，与x 轴相交于点F .（1）证明：；（2）若F 是椭圆的一个焦点，且，求椭圆的方程．【例4】设椭圆中心在坐标原点，焦点在轴上，一个顶点，离心率为. （1）求椭圆的方程；（2）若椭圆左焦点为，右焦点，过且斜率为1的直线交椭圆于，求的面积.秒杀秘籍：椭圆焦长以及焦比问题体:过椭圆的左焦点F 1的弦与右焦点F 2围成的三角形的周长是4a ；焦长公式：A 是椭圆上一点，、是左、右焦点，为，过，c 是椭圆半焦距，则（1）；（2）；（3）．体面积：，． 证明：（1）如图所示，，故； （2）设由余弦定理得 ；整理得 ；整理得则过焦点的弦长.（焦长公式）焦比定理：过椭圆的左焦点F 1的弦，，令，即，代入弦长公式可得．yO F 2AB xF 1【例5】已知椭圆C：的左右顶点为A，B，点P为椭圆C上不同于A，B，的一点，且直线P A，PB的斜率之积为；（1）求椭圆的离心率；（2）设为椭圆C的左焦点，直线l过点F与椭圆C交与不同的两点M，N，且求直线l的斜率．【例6】（2014•安徽）设F1，F2分别是椭圆E：的左、右焦点，过点F1的直线交椭圆E于A、B两点，若，轴，则椭圆E的方程为．【例7】（2011•浙江）设F1，F2分别为椭圆的焦点，点A，B在椭圆上，若,则点A的坐标是．【例8】（2014•安徽）设F1，F2分别是椭圆E：的左、右焦点，过点F1的直线交椭圆E于A，B两点，．（1）若，的周长为16，求；（2）若，求椭圆E的离心率．_________.【例10】过双曲线的左焦点F 1作倾斜角为的直线交双曲线于A 、B 两点，则=________.【例11】已知双曲线的左、右焦点分别为，．过的直线与双曲线的右支相交于，两点，若，若是以为顶角的等腰三角形，则双曲线的离心率为（ ） A ． B ．C ．D ．注意：关于这类型焦比双曲线求离心率的题目很多，通常需要利用双曲线的几何性质把拥有焦比的较长的那段用关于的式子表示出来，再利用（交一支）或者（交两支）得出离心率.证明：1． ；同理. 2．．3．设O 到AB 的距离为,则 ，故． 4．，． 5．；；；．关于抛物线的焦长公式及定理（A 为直线与抛物线右交点，B 为左交点，为AB 倾斜角） 1．；2． 3．；4．设，则； 5．设AB 交准线于点P ，．【例12】已知抛物线C ：的焦点为F ，直线与C 交于A ，B （A 在x 轴上方）两点，若，则m 的值为（ ） A ．B ．C ．D ．【例13】已知抛物线的方程为，过其焦点F 的直线与抛物线交于A 、B 两点，且，O 为坐标原点，则的面积和的面积之比为（ ） A ． B ． C ． D ．【例14】过抛物线的焦点F 的直线l 交抛物线于点A 、B ，交其准线于点C ，若，且则此抛物线的方程为（ ）若交于两支时，，代入弦长公式可得．秒杀秘籍：抛物线焦长公式及性质 1．．2．．3．．4．设,则．5．设AB 交准线于点P ，则；．秒杀秘籍：过焦点的弦与其中垂线的性质 1.设椭圆焦点弦的中垂线与长轴的交点为，则与之比是离心率的一半（如图）。
圆锥曲线复习讲义(1)
圆锥曲线复习讲义（1）椭 圆一．复习目标：1．正确理解椭圆的两种定义，能运用定义解题，能根据条件，求出椭圆的标准方程；2．掌握椭圆的几何性质，能利用椭圆的几何性质，确定椭圆的标准方程 ；3．理解椭圆的参数方程，并掌握它的应用；4．掌握直线与椭圆位置关系的判定方法，能解决与弦长、弦的中点有关的问题.二．基础训练：1．已知椭圆的方程为191622=+y x ，1F 、2F 分别为它的焦点，CD 为过1F 的弦，则△CD F 2 的周长为 ．2．已知椭圆的离心率32=e ，焦距是16，则椭圆的标准方程是 . 3．已知方程12322=-++ky k x 表示椭圆，则k 的取值范围为 . 4．椭圆2225161x y +=的焦点坐标为 .三．例题分析：例1． 如图，PMN ∆中，1tan 2PMN ∠=,tan 2PNM ∠=-,PMN ∆面积为1，建立适当的坐标系，求以M 、N 为焦点，经过点P 的椭圆方程.M NP例2．已知椭圆的中心在坐标原点O ，一条准线方程为1x =，倾斜角为45的直线交椭圆于A 、B 两点,设线段AB 的中点为M ，直线AB 与OM 的夹角为α，(1)当arctan 2α=时，求椭圆的方程；(2)当2tan 3α<<时，求椭圆的短轴长的取值范围.例3.已知椭圆的一个顶点为()0,1A ,焦点在x 轴上，且右焦点到直线0x y -+=的距离为3，试问能否找到一条斜率为(0)k k ≠的直线l ,使l 与已知椭圆交于不同的两点M 、N 且满足||||AM AN =，并说明理由.四．课后作业： 班级 学号 姓名1．ABC ∆的一边BC 在x 轴上，BC 的中点在原点，||16BC =，AB 和AC 两边上中线长的和为30，则此三角形重心G 的轨迹方程是 .2．直线10y kx --=与椭圆2215x y m+=恒有共点时，则m 的取值范围是___ _____. 3．已知1F 、2F 是椭圆1486422=+y x 的左、右焦点，P 为椭圆上一点，若213PF PF =，则P 到左准线的距离为 ．4．方程221616x ky k +=的曲线是焦点在y 轴上的椭圆，则k 的取值范围是 .5．(,)P x y 是椭圆123222=+y x 上的一个动点，则2x y +的最大值是 ，最小值是 。
圆锥曲线复习讲义全
圆锥曲线复习讲义一、椭圆方程1、椭圆2212516x y +=，12,F F 是椭圆的左右焦点，p 是椭圆上一点。
〔1〕a =； b =； c =； e =； 〔2〕长轴长=； 短轴长=； 焦距=；12||||PF PF +=; 12F PF ∆的周长=；12F PF S ∆= =；2、椭圆方程是192522=+y x 的M 点到椭圆的左焦点为1F 距离为6，那么M 点到2F 的距离是3、椭圆方程是192522=+y x ，过左焦点为1F 的直线交椭圆于A,B 两点，请问2ABF ∆的 周长是；4 ．〔2012年高考〔春〕〕椭圆222212:1,:1,124168x y x y C C +=+=那么 〔 〕 A ．顶点一样 B ．长轴长一样. C ．离心率一样. D ．焦距相等. 5、 (2007)椭圆1422=+y x 的离心率为〔 〕〔A 〕23〔B 〕43〔C 〕22〔D 〕32 6．〔2005〕假设焦点在x 轴上的椭圆1222=+my x 的离心率为21，那么m=〔 〕A ．3B ．23C ．38D ．327.【2102高考】椭圆C ：22x a +22y b =1〔a ＞b ＞0〕的一个顶点为A 〔2,0〕，那么椭圆C 的方程：8、【2012高考】在平面直角坐标系xOy 中，椭圆1C ：22221x y a b+=〔0a b >>〕的左焦点为1(1,0)F -，且点(0,1)P 在1C 上，那么椭圆1C 的方程；9、【2012高考】在直角坐标系xOy 中，中心在原点，离心率为12的椭圆E 的一个焦点为圆C ：x 2+y 2-4x+2=0的圆心，椭圆E 的方程；10．〔2004理〕F 1、F 2是椭圆的两个焦点，过F 1且与椭圆长轴垂直的直线交椭圆于A 、B 两点，假设△ABF 2是正三角形，那么这个椭圆的离心率是〔 〕〔A 〕32 〔B 〕33 〔C 〕22 〔D 〕23 11．〔2006理〕椭圆中心在原点，一个焦点为F 〔－23，0〕，且长轴长是短轴长的2 倍，那么该椭圆的标准方程是 ．12、经过)2-,3-(16B A ），，（两点的椭圆方程是13、动点M 与定点），（04F 的距离和它到定直线425:=x l 的比是常数54，那么动点M 的轨迹方程是：14．〔2012年高考〕椭圆的中心在原点,焦距为4,一条准线为4x =-,那么该椭圆的方程为〔 〕A ．2211612x y += B ．221168x y += C ．22184x y += D ．221124x y += 15．〔2012年高考〔理〕〕椭圆22143x y +=的左焦点为F ,直线x m =与椭圆相交于点A 、B ,当FAB ∆的周长最大时,FAB ∆的面积是____________.16．〔2012年高考〔理〕〕椭圆22221x y a b+=(a>b>0)的左、右顶点分别是A,B,左、右焦点分别是F 1,F 2.假设|AF 1|,|F 1F 2|,|F 1B|成等比数列,那么此椭圆的离心率为_______________.17．〔2012年高考〕在平面直角坐标系xoy 中,椭圆22221(0)x y a b a b+=>>的左、右焦点分别为1(0)F c -，,2(0)F c ，.(1)e ，和32e ⎛⎫⎪ ⎪⎝⎭，都在椭圆上,其中e 为椭圆的离心率，那么椭圆的方程;18．〔2012年高考理〕在平面直角坐标系xOy 中,椭圆C :22221x y a b+=(0a b >>)的离心率23e =且椭圆C 上的点到点()0,2Q 的距离的最大值为3，那么椭圆C 的方程; 19．〔2012年高考理〕椭圆2222:1(0)x y E a b a b +=>>的左焦点为1F ,右焦点为2F ,离心率12e =.过1F 的直线交椭圆于,A B 两点,且2ABF ∆的周长为8，椭圆E 的方程. 20．〔2012年高考〔理〕〕曲线C: 22(5)(2)8()m xm y m R -+-=∈，假设曲线C 是焦点在x 轴的椭圆,那么m 的取值围是;22．〔2012年高考〔理〕〕椭圆221:14x C y +=,椭圆2C 以1C 的长轴为短轴,且与1C 有一样的离心率，那么椭圆2C 的方程;23、如果点M ()y x ，在运动过程中，总满足：()()10332222=-++++y x y x试问点M 的轨迹是；写出它的方程。
高考一轮复习必备—圆锥曲线讲义讲解
Ⅰ复习提问一、直线l 与圆锥曲线C 的位置关系的判断判断直线l 与圆锥曲线C 的位置关系时，通常将直线l 的方程0Ax By C ++=（A ，B 不同时为0）代入圆锥曲线C 的方程F （x ，y ）=0，消去y （也可以消去x ）得到关于一个变量的一元二次方程，即联立(,)0Ax By C F x y ++=⎧⎨=⎩消去y 后得20ax bx c ++= （1）当0a =时，即得到一个一元一次方程，则l 与C 相交，有且只有一个交点，此时，若C 为双曲线，则直线l 与双曲线的渐近线平行；若C 为抛物线，则直线l 抛物线的对称轴平行。
（2）当0a ≠时，0∆>，直线l 与曲线C 有两个不同的交点；0∆=，直线l 与曲线C 相切，即有唯一公共点（切点）；0∆<，直线l 与曲线C 相离。
二、圆锥曲线的弦长公式相交弦AB的弦长1212AB AB AB x y y ⎧⎪=⎪⎪⎪=⎨⎪⎪=-==-⎪⎪⎩三、中点弦所在直线的斜率（1）若椭圆方程为22221(0)x y a b a b +=>>时，以P 00（x ,y ）为中点的弦所在直线斜率202(0)b k y a =-≠00x y ，即22op b k k a =-；若椭圆方程为22221(0)y x a b a b +=>>时，相应结论为202(0)a k y b =-≠0x y ，即22o p a k k b =-；（2）P 00（x ,y ）是双曲线22221x y a b -=内部一点，以P 为中点的弦所在直线斜率202(0)b k y a =≠0x y ，即22op b k k a =； 若双曲线方程为22221y x a b -=时，相应结论为202(0)a k y b =≠0x y ，即22op a k k b =；（3））P 00（x ,y ）是抛物线22y px =内部一点，以P 为中点的弦所在直线斜率0(0)pk y =≠0y ； 若方程为22x py =时，相应结论为k p=0x 。
高三培优讲义11 圆锥曲线
6.如图，直线l的方程为x＝－，其中p＞0；椭圆的中心为D(2＋，0)，焦点在x轴上，长半轴长为2，半轴长为1，它的一个顶点为A(，0)．
问p在哪个范围内取值时，椭圆上有四个不同的点，它们中每一个点到点A的距离等于该点到直线l的距离．
⑴求证：C1与C2总有两个不同的交点；
⑵是否存在过焦点F1的C2的弦AB，使△AOB的面积有最大值或最小值？如果存在，求出AB所在直线的方程，如果不存在，说明理由．
13.已知点P在双曲线－＝1上，并且P到这条双曲线的右准线的距离恰好是P到这条双曲线的两个焦点的距离的等差中项，求P点的横坐标．
14.设H是锐角三角形ABC的垂心，由A向以BC为直径的圆作切线AP、AQ，切点分别为P、Q．
高三培优讲义11圆锥曲线
1.椭圆＋＝1的焦点为F1和F2，点P在椭圆上，如果线段PF1的中点在y轴上，那么|PF1|是|PF2|的（）
A．7倍B．5倍C．4倍D．3倍
2.设双曲线－＝1(0＜a＜b)的半焦距为c，直线l过(a，0)、(0，b)两点，已知原点到直线l的距离为c，则双曲线的离心率为( )
A．2B．C．D．
3.已知抛物线y2＝2px(p＞0)，过动点M(a，0)且斜率为1的直线l与该抛物线交于不同的两点A、B，|AB|≤2p．
(1)求a的取值范围；
(2)若线段AB的垂直平分线交x轴于点N，求ΔNAB面积的最大值．
4.椭圆＋＝1的焦点为F1、F2，点P为其上的动点，当∠F1PF2为钝角时，点P横坐标的取值范围是_____________．
证明：P、H、Q三点共线．
答案：1.A；2.A；3.（1）－＜a≤－，（2）p2；4.(－，)；5.(－∞，0]∪[4，+∞)；6.(0，)；7.略；8.B；9.A；10.最小值为2；11.4；12.（1）略，（2）最小值6 ；13.- ；14.略
圆锥曲线最值问题(培优)
第一讲：圆锥曲线最值问题 (理科)典型例题分析：例1：已知P 是椭圆2214x y +=在第一象限内的点，A （2，0），B （0，1），O 为原点，求四边形OAPB 的例2：已知△OFQ 的面积为OF FQ m ⋅=（1m ≤≤OFQ ∠正切值的取值范围；（2）设以O 为中心，F 为焦点的双曲线经过点Q （如图），2||,(1)4OF c m c ==- 当 ||OQ 取得最小值时，求此双曲线的方程。
例3：已知椭圆221259x y +=，A （4，0），B （2，2）是椭圆内的两点，P 是椭圆上任一点，求：（1）求5||||4P A P B +的最小值；（2）求||||PA PB +的最小值和最大值例4：如图所示，设点1F ，2F 是22132x y +=的两个焦点，过2F 的直线与椭圆相交于A 、B 两点，求△1F AB 的面积的最大值， 并求出此时直线的方程。
例5：A 、B 是经过椭圆2222 1.x y a b+=(0)a b >> 右焦点的任一弦，若过椭圆中心Ｏ的弦//MN AB ，求证：2||MN ：||AB 是定值例题答案：例题2解析：（1）设OFQ θ∠=||||cos()1||||sin 2OF FQ mOF FQ πθθ⎧⋅-=⎪⎨⋅⋅=⎪⎩tan θ⇒=6m ≤≤4tan 1θ-≤≤-（2）设所求的双曲线方程为221111221(0,0),(,),(,)x y a b Q x y FQ x c y a b-= >> =-则∴11||||2OFQ S OF y ∆=⋅=1y = 又∵OF FQ m ⋅=，∴2111(,0)(,)()1OF FQ c x c y x c c c ⋅=⋅-=-⋅=-)21,||4x OQx ∴= ∴==当且仅当4c=时，||OQ 最小，此时Q 的坐标是或22222266141216a ab b a b ⎧⎧-==⎪⎪∴ ⇒⎨⎨=⎪⎩⎪+=⎩，所求方程为22 1.412x y -= （借助平面向量，将三角形、圆锥曲线最值、求曲线方程、基本不等式等多个知识点有机的结合起来，综合考察学生应用相关知识点解题的能力例题3分析：（1）A 为椭圆的右焦点。
高考一轮复习必备—圆锥曲线讲义全
高考一轮复习必备—圆锥曲线讲义全-CAL-FENGHAI-(2020YEAR-YICAI)_JINGBIANⅠ复习提问一、直线l 与圆锥曲线C 的位置关系的判断判断直线l 与圆锥曲线C 的位置关系时，通常将直线l 的方程0Ax By C ++=（A ，B 不同时为0）代入圆锥曲线C 的方程F （x ，y ）=0，消去y （也可以消去x ）得到关于一个变量的一元二次方程，即联立(,)0Ax By C F x y ++=⎧⎨=⎩消去y 后得20ax bx c ++= （1）当0a =时，即得到一个一元一次方程，则l 与C 相交，有且只有一个交点，此时，若C 为双曲线，则直线l 与双曲线的渐近线平行；若C 为抛物线，则直线l 抛物线的对称轴平行。
（2）当0a ≠时，0∆>，直线l 与曲线C 有两个不同的交点；0∆=，直线l 与曲线C 相切，即有唯一公共点（切点）；0∆<，直线l 与曲线C 相离。
二、圆锥曲线的弦长公式相交弦AB的弦长1212AB AB AB x y y ⎧⎪=⎪⎪⎪=⎨⎪⎪=-==-⎪⎪⎩三、中点弦所在直线的斜率（1）若椭圆方程为22221(0)x y a b a b +=>>时，以P 00（x ,y ）为中点的弦所在直线斜率202(0)b k y a =-≠00x y ，即22op b k k a =-；若椭圆方程为22221(0)y x a b a b +=>>时，相应结论为202(0)a k y b =-≠0x y ，即22op a k k b =-；（2）P 00（x ,y ）是双曲线22221x y a b -=内部一点，以P 为中点的弦所在直线斜率202(0)b k y a =≠0x y ，即22op b k k a =； 若双曲线方程为22221y x a b -=时，相应结论为202(0)a k y b =≠0x y ，即22op a k k b =；（3））P 00（x ,y ）是抛物线22y px =内部一点，以P 为中点的弦所在直线斜率0(0)pk y =≠0y ；若方程为22x py =时，相应结论为k p=0x 。
(完整)高中数学讲义圆锥曲线
高中数学讲义圆锥曲线【知识图解】定义标准方程椭圆几何性质定义标准方程圆锥双曲线圆锥曲线应用曲线几何性质定义标准方程抛物线几何性质【方法点拨】分析几何是高中数学的重要内容之一，也是连接初等数学和高等数学的纽带。
而圆锥曲线是分析几何的重要内容，因此成为高考观察的要点。
研究圆锥曲线，无外乎抓住其方程和曲线两大特色。
它的方程形式拥有代数的特征，而它的图像拥有典型的几何特征，所以，它是代数与几何的完满联合。
高中阶段所学习和研究的圆锥曲线主要包含三类：椭圆、双曲线和抛物线。
圆锥曲线问题的基本特色是解题思路比较简单清楚，解题方法的规律性比较强，可是运算过程常常比较复杂，对学生运算能力，恒等变形能力，数形联合能力及综合运用各样数学知识和方法的能力要求较高。
1.一要重视定义，这是学好圆锥曲线最重要的思想方法，二要数形联合，既娴熟掌握方程组理论，又关注图形的几何性质 .2.着力抓好运算关，提升运算与变形的能力，分析几何问题一般波及的变量多，计算量大，解决问题的思路剖析出来此后，常常因为运算可是关致使功亏一篑，所以要追求合理的运算方案，研究简化运算的基本门路与方法，并在战胜困难的过程中，加强解决复杂问题的信心，提升运算能力 .3.突出主体内容，重要紧环绕分析几何的两大任务来学习：一是依据已知条件求曲线方程，此中待定系数法是重要方法，二是经过方程研究圆锥曲线的性质，常常经过数形联合来表现，应惹起重视 .4.重视对数学思想如方程思想、函数思想、数形联合思想的概括提炼，达到优化解题思想、简化解题过程第 1 课椭圆 A【考点导读】1. 掌握椭圆的第必定义和几何图形 , 掌握椭圆的标准方程 , 会求椭圆的标准方程 , 掌握椭圆简单的几何性质 ;2. 认识运用曲线方程研究曲线几何性质的思想方法； 能运用椭圆的标准方程和几何性质办理一些简单的实质问题 .【基础练习】1．已知△ ABC 的极点 B 、C 在椭圆x 2 y2 1上，极点 A 是椭圆的一个焦点，且椭圆的另3外一个焦点在 BC 边上，则△ ABC 的周长是 ______2. 椭圆 x 24y 21的离心率为 ______3. 已知椭圆中心在原点，一个焦点为F （－ 2 3 ，0），且长轴长是短轴长的2 倍，则该椭圆的标准方程是 ______4. 已知椭圆x 2 y 21 的离心率 e 1 ，则 k 的值为 ______8 92k【典范导析】例 1. （ 1）求经过点 (3 , 5 ) ，且 9 x 24 y 2 45 与椭圆有共同焦点的椭圆方程。
圆锥曲线培优讲义
一原点三角形面积公式1. 已知椭圆的离心率为，且过点．若点M （x 0，y 0）在椭圆C 上，则点称为点M 的一个“椭点”．（1）求椭圆C 的标准方程；（2）若直线l ：y=kx +m 与椭圆C 相交于A ，B 两点，且A ，B 两点的“椭点”分别为P ，Q ，以PQ 为直径的圆经过坐标原点，试求△AOB 的面积．2. 己知椭圆x 2+2y 2=1，过原点的两条直线l 1和l 2分别与椭圆交于点A ，B 和C ，D ．记△AOC 的面积为S ．（1）设A (x 1,y 1)，C (x 2,y 2)．用A ，C 的坐标表示点C 到直线l 1的距离，并证明S =12∣x 1y 2−x 2y 1∣； （2）设l 1:y =kx ，C (√33,√33)，S =13，求k 的值．（3）设l 1与l 2的斜率之积为m ，求m 的值，使得无论l 1与l 2如何变动，面积S保持不变．3. 已知椭圆()0,01:2222>>=+b by x C αα的左、右两焦点分别为()()0,1,0,121F F -,椭圆上有一点A 与两焦点的连线构成的21F AF ∆中，满足.127,121221ππ=∠=∠F AF F AF （1）求椭圆C 的方程；（2）设点D C B ,,是椭圆上不同于椭圆顶点的三点，点B 与点D 关于原点O 对称，设直线OC OB CD BC ,,,的斜率分别为4321,,,k k k k ，且4321k k k k ⋅=⋅，求22OC OB +的值.4. 在平面直角坐标系xoy 内，动点(,)M x y 与两定点(2,0),(2,0)-，连线的斜率之积为14-(1)求动点M 的轨迹C 的方程；(2)设点1122(,),(,)A x y B x y 是轨迹C 上相异的两点．(I)过点A ，B 分别作抛物线2y =的切线1l 、2l ，1l 与2l 两条切线相交于点()N t ，证明：0NA NB =u u u r u u u rg ；(Ⅱ)若直线OA 与直线OB 的斜率之积为14-，证明：AOB S ∆为定值，并求出这个定值·5. 已知A 、B 分别是x 轴和y 轴上的两个动点，满足∣AB∣=2，点P 在线段AB 上，且AP⃗⃗⃗⃗⃗ =tPB ⃗⃗⃗⃗⃗ （t 是不为0的常数），设点P 的轨迹方程为C ． （1）求点P 的轨迹方程C ；（2）若曲线C 为焦点在x 轴上的椭圆，试求实数t 的取值范围；（3）若t =2，点M ，N 是曲线C 上关于原点对称的两个动点，点Q 的坐标为(32,3)，求△QMN 的面积S 的最大值．6. 已知椭圆C 1的焦点在x 轴上，中心在坐标原点；抛物线C 2的焦点在y 轴上，顶点在坐标原点．在C 1，C 2上各取两个点，将其坐标记录于表格中：x 3−24√2y 9208√22（1）求C 1，C 2的标准方程；（2）已知定点C (0,18)，P 为抛物线C 2上一动点，过点P 作抛物线C 2的切线交椭圆C 1于A ，B 两点，求△ABC 面积的最大值．7. 已知抛物线y 2=4x 的焦点为F ，过点F 的直线交抛物线于A ，B 两点．（1）若AF⃗⃗⃗⃗⃗ =2FB ⃗⃗⃗⃗⃗ ，求直线AB 的斜率； （2）设点M 在线段AB 上运动，原点O 关于点M 的对称点为C ，求四边形OACB 面积的最小值． 8. 设椭圆C 1：x 2a 2+y 2b 2=1(a >b >0)的左、右焦点分别是F 1、F 2，下顶点为A ，线段OA 的中点为B （O 为坐标原点），如图．若抛物线C 2：y =x 2−1与y 轴的交点为B ，且经过F 1，F 2点． （1）求椭圆C 1的方程；（2）设M (0,−45)，N 为抛物线C 2上的一动点，过点N 作抛物线C 2的切线交椭圆C 1于P 、Q 两点，求△MPQ 面积的最大值．二定点定值问题9. 动点P 在圆E ：22(1)16x y ++=上运动，定点(1,0)F ，线段PF 的垂直平分线与直线PE 的交点为Q ． （Ⅰ）求Q 的轨迹T 的方程；x yNMAO （Ⅱ）过点F 的直线1l ，2l 分别交轨迹E 于A ，B 两点和C ，D 两点，且12l l ⊥．证明：过AB 和CD 中点的直线过定点．10. 在直角坐标系xOy 中，抛物线C 的顶点是双曲线D ：22123y x -=的中心，抛物线C 的焦点与双曲线D 的焦点相同． （Ⅰ）求抛物线C 的方程；（Ⅱ）若点(,1)P t (0)t >为抛物线C 上的定点，A ，B 为抛物线C 上两个动点．且PA ⊥PB ，问直线AB 是否经过定点？若是，求出该定点，若不是，说明理由．11. 如图，在平面直角坐标系xOy 中，椭圆C:x 2a 2+y 2b 2=1(a >b >0)的离心率为√63，直线l 与x 轴交于点E ，与椭圆C 交于A,B 两点．当直线l 垂直于x 轴且点E 为椭圆C 的右焦点时，弦AB 的长为2√63． （1）求椭圆C 的方程；（2）若点E 的坐标为(√32,0)，点A 在第一象限且横坐标为√3，连接点A 与原点O 的直线交椭圆C 于另一点P ，求△PAB 的面积；（3）是否存在点E ，使得1EA 2+1EB 2为定值若存在，请指出点E 的坐标，并求出该定值；若不存在，请说明理由．12. 已知椭圆的左焦点为F ，不垂直于x 轴且不过F 点的直线l 与椭圆C 相交于A ，B 两点．（1）如果直线FA ，FB 的斜率之和为0，则动直线l 是否一定经过一定点？若过一定点，则求出该定点的坐标；若不过定点，请说明理由． （2）如果FA ⊥FB ，原点到直线l 的距离为d ，求d 的取值范围．13. 如图，已知直线:1(0)l y kx k =+>关于直线1y x =+对称的直线为1l ，直线1,l l 与椭圆22:14x E y +=分别交于点A 、M 和A 、N ，记直线1l 的斜率为1k .（Ⅰ）求1k k ⋅的值；（Ⅱ）当k 变化时，试问直线MN 是否恒过定点若恒过定点，求出该定点坐标；若不恒过定点，请说明理由.14. 如图，椭圆E:x 2a 2+y 2b 2=1（a >b >0）的离心率是√22，过点P (0,1)的动直线l与椭圆相交于A ，B 两点．当直线l 平行于x 轴时，直线l 被椭圆E 截得的线段长为2√2．（1）求椭圆E 的方程；（2）在平面直角坐标系xOy 中，是否存在与点P 不同的定点Q ，使得∣QA∣∣QB∣=∣PA∣∣PB∣恒成立若存在，求出点Q 的坐标；若不存在，请说明理由．15. 已知动圆过定点(p2,0)，且与直线x =−p2相切，其中p >0．（1）求动圆圆心C 的轨迹的方程；（2）设A 、B 是轨迹C 上异于原点O 的两个不同点，直线OA 和OB 的倾斜角分别为α和β，当α，β变化且α+β为定值θ(0<θ<π)时，证明直线AB 恒过定点，并求出该定点的坐标．16. 已知抛物线E:y 2=2px (p >0)的准线与x 轴交于点K ，过点K 做圆C:(x −5)2+y 2=9的两条切线，切点为M ，N ，|MN|=3√3． （1）求抛物线E 的方程；（2）设A ，B 是抛物线E 上分别位于x 轴两侧的两个动点，且OA ⃗⃗⃗⃗⃗ OB⃗⃗⃗⃗⃗ =94（其中O 为坐标原点）．①求证：直线AB 必过定点，并求出该定点Q 的坐标；②过点Q 作AB 的垂线与抛物线交于G ，D 两点，求四边形AGBD 面积的最小值．17. 如图，在平面直角坐标系xOy 中，设点M(x0，y0)是椭圆C ：2212x y +=上一点，从原点O 向圆M:22002()()3x x y y -+-=作两条切线分别与椭圆C 交于点P 、Q ，直线OP 、OQ 的斜率分别记为k1，k2 (1)求证：k1k2为定值;(2)求四边形OPMQ 面积的最大值.18. 如图，在平面直角坐标系xOy 中，已知()00 R x y ，是椭圆22:12412x y C +=上的一点，从原点O 向圆()()2200:8R x x y y -+-=作两条切线，分别交椭圆于P ，Q . （1）若R 点在第一象限，且直线OP ，OQ 互相垂直，求圆R 的方程；（2）若直线OP ，OQ 的斜率存在，并记为12 k k ，，求12 k k ，的值； （3）试问22OP OQ +是否为定值？若是，求出该值；若不是，说明理由.三中点弦问题19. 椭圆()2222:10x y C a b a b+=>>的长轴长为22，P 为椭圆C 上异于顶点的一个动点，O 为坐标原点，2A 为椭圆C 的右顶点，点M 为线段2PA 的中点，且直线2PA 与直线OM 的斜率之积为12-.（1）求椭圆C 的方程；（2）过椭圆C 的左焦点1F 且不与坐标轴垂直的直线l 交椭圆C 于两点,A B ，线段AB 的垂直平分线与x 轴交于点N ，N 点的横坐标的取值范围是1,04⎛⎫- ⎪⎝⎭，求线段AB 的长的取值范围.20. 在平面直角坐标系xoy 中，过椭圆2222:1(0)x y C a b a b+=>>右焦点的直线20x y +-=交椭圆C 于,M N 两点，P 为,M N 的中点，且直线OP 的斜率为13． （Ⅰ）求椭圆C 的方程；（Ⅱ）设另一直线l 与椭圆C 交于,A B 两点，原点O 到直线l 的距离为3，求AOB ∆面积的最大值．21. 如图，椭圆2222:1(0)x y E a b a b+=>>左右顶点为A 、B ，左右焦点为1212,,4,23F F AB F F ==，直线(0)y kx m k =+>交椭圆E 于点C 、D 两点，与线段12F F 椭圆短轴分别交于M 、N 两点（M 、N 不重合），且CM DN =. （1）求椭圆E 的方程；（2）设直线,AD BC 的斜率分别为12,k k ，求12k k 的取值范围.22. 如图，在平面直角坐标系xoy 中，已知椭圆C ：)0(12222>>=+b a bya x 的离心率21=e ，左顶点为)0,4(-A ，过点A 作斜率为)0(≠k k 的直线l 交椭圆C 于点D ，交y 轴于点E .（Ⅰ）求椭圆C 的方程;（Ⅱ）已知P 为AD 的中点，是否存在定点Q ，对于任意的)0(≠k k 都有EQ OP ⊥，若存在，求出点Q 的坐标；若不存在说明理由;（Ⅲ）若过O 点作直线l 的平行线交椭圆C 于点M ，求||||||OM AE AD +的最小值.23. 已知椭圆M:x 2a +y 2b =1(a >b >0)过点A (0,−1)，且离心率e =√32． （1）求椭圆M 的方程；（2）若椭圆M 上存在点B,C 关于直线y =kx −1对称，求k 的所有取值构成的集合S ，并证明对于k ∈S ，BC 的中点恒在一条定直线上． 24. 如图，在直角坐标系xOy 中，点P (1,12)到抛物线C:y 2=2px (p >0)的准线的距离为54．点M (t,1)是C 上的定点，A ，B 是C 上的两动点，且线段AB 被直线OM平分．（1）求p ，t 的值；（2）求△ABP 面积的最大值．25. 已知抛物线C:y 2=4x ，过其焦点F 作两条相互垂直且不平行于x 轴的直线，分别交抛物线C 于点P 1，P 2和点P 3，P 4，线段P 1P 2，P 3P 4的中点分别记为M 1，M 2．（1）求△FM 1M 2面积的最小值；（2）求线段M 1M 2的中点P 满足的方程．26. 平面直角坐标系xOy 中，椭圆C ：22221x y a b+=（0a b >>3抛物线E ：22x y =的焦点F 是C 的一个顶点．（1）求椭圆C 的方程；（2）设P 是E 上动点，且位于第一象限，E 在点P 处的切线l 与C 交于不同的两点A ，B ，线段AB 的中点为D ，直线OD 与过P 且垂直于x 轴的直线交于点M ． （i ）求证：点M 在定直线上；PD MAOy E（ii ）直线l 与y 轴交于点G ，记PFG ∆的面积为1S ，PDM ∆的面积为2S ，求12S S 的最大值及取得最大值时点P 的坐标． 四定比分点27. 已知点)0,2(-E ，点P 是椭圆F ：36)2(22=+-y x 上任意一点，线段EP 的垂直平分线FP 交于点M ，点M 的轨迹记为曲线C . （Ⅰ）求曲线C 的方程；（Ⅱ）过F 的直线交曲线C 于不同的A ，B 两点,交y 轴于点N ，已知m =，n =，求n m +的值.28. 在直角坐标系xOy 上取两个定点12(6,0) ,(6,0),A A -再取两个动点1(0 , )N m ，2(0 , )N n ，且2mn =．（Ⅰ）求直线11A N 与22A N 交点M 的轨迹C 的方程；（Ⅱ）过(3 , 0)R 的直线与轨迹C 交于P ,Q ，过P 作PN x ⊥轴且与轨迹C 交于另一点N ，F 为轨迹C 的右焦点，若(1)RP RQ λλ=>u u u r u u u r ，求证：NF FQ λ=u u u r u u u r. 29. 如图，在平面直角坐标系xOy 中，椭圆C ：22221x y a b+=()0a b ＞＞的左、右焦点分别为1F ，2F ，P 为椭圆上一点（在x 轴上方），连结1PF 并延长交椭圆于另一点Q ，设11PF FQ λ=u u u r u u u r． （1）若点P 的坐标为3(1,)2，且2PQF △的周长为8，求椭圆C 的方程；（2）若2PF 垂直于x 轴，且椭圆C 的离心率12,2e ∈⎡⎢⎣，求实数λ的取值范围．五结论30. 已知椭圆20.已知椭圆()2222:10x y C a b a b+=>>经过点(2 2，且离心率等于2，点 A B ，分别为椭圆C 的左右顶点，点P 在椭圆C 上. （1）求椭圆C 的方程；（2） M N ，是椭圆C 上非顶点的两点，满足 OM AP ON BP ∥，∥，求证：三角形MON 的面积是定值.31. 过点(1,√32)，离心率为√32．过椭圆右顶点A 的两条斜率乘积为−14的直线分别交椭圆C 于M ，N 两点．（1）求椭圆C 的标准方程；（2）直线MN 是否过定点D 若过定点D ，求出点D 的坐标，若不过点D ，请说明理由． 32. 已知椭圆的两个焦点为()15,0F -，)25,0F ，M 是椭圆上一点，若120MF MF ⋅=u u u u r u u u u r，128MF MF ⋅=u u u u r u u u u r ．（1）求椭圆的方程；（2）点P 是椭圆上任意一点，12A A 、分别是椭圆的左、右顶点，直线12PA PA ，与直线352x =分别交于,E F 两点，试证：以EF 为直径的圆交x 轴于定点，并求该定点的坐标.33. 已知抛物线()220x py p =>的焦点为F ，直线4x =与x 轴的交点为P ，与抛物线的交点为Q,且5.4QF PQ =（1）求抛物线的方程；（2）如图所示，过F 的直线l 与抛物线相交于A,D 两点，与圆()2211x y +-=相交于B,C 两点（A ，B 两点相邻），过A,D 两点分别作我校的切线，两条切线相交于点M,求ABM ∆与CDM ∆的面积之积的最小值.34. 已知椭圆x 2a 2+y 2b 2=1(a >b >0)，其右准线l 与x 轴交于点A ，椭圆的上顶点为B ，过它的右焦点F 且垂直于长轴的直线交椭圆于点P ，直线AB 恰经过线段FP 的中点D ．（1）求椭圆的离心率；（2）设椭圆的左、右顶点分别是A 1、A 2，且BA 1⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗ BA 2⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗ =−3，求椭圆的方程；（3）在（2）的条件下，设Q 是椭圆右准线l 上异于A 的任意一点，直线QA 1，QA 2与椭圆的另一个交点分别为M 、N ，求证：直线MN 与x 轴交于定点． 35. 已知点(1,0)A -，(1,0)B ，直线AM 与直线BM 相交于点M ，直线AM 与直线BM 的斜率分别记为AM k 与BM k ，且2AM BM k k ⋅=-． （Ⅰ）求点M 的轨迹C 的方程；（Ⅱ）过定点(0,1)F 作直线PQ 与曲线C 交于,P Q 两点，OPQ ∆的面积是否存在最大值？若存在，求出OPQ ∆面积的最大值；若不存在，请说明理由．36. 已知一个动圆与两个定圆41)2(22=+-y x 和449)2(22=++y x 均相切,其圆心的轨迹为曲线C. (1) 求曲线C 的方程；(2) 过点F （0,2)做两条可相垂直的直线21,l l ，设1l 与曲线C 交于A,B 两点,2l 与曲线C 交于C,D 两点，线段AC ，BD 分别与直线2=x 交于M ，M,N 两点。
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圆锥曲线培优讲义 Company number：【WTUT-WT88Y-W8BBGB-BWYTT-19998】一 原点三角形面积公式 1. 已知椭圆的离心率为，且过点．若点M（x 0，y 0）在椭圆C 上，则点称为点M 的一个“椭点”．（1）求椭圆C 的标准方程；（2）若直线l ：y=kx +m 与椭圆C 相交于A ，B 两点，且A ，B 两点的“椭点”分别为P ，Q ，以PQ 为直径的圆经过坐标原点，试求△AOB 的面积． 2.己知椭圆 x 2+2y 2=1，过原点的两条直线 l 1 和 l 2 分别与椭圆交于点 A ，B 和 C ，D ．记 △AOC 的面积为 S ．（1）设 A (x 1,y 1)，C (x 2,y 2)．用 A ，C 的坐标表示点 C 到直线 l 1 的距离，并证明 S =12∣x 1y 2−x 2y 1∣； （2）设 l 1:y =kx ，C (√33,√33)，S =13，求 k 的值．（3）设 l 1 与 l 2 的斜率之积为 m ，求 m 的值，使得无论 l 1 与 l 2 如何变动，面积 S 保持不变．3. 已知椭圆()0,01:2222>>=+b by x C αα的左、右两焦点分别为()()0,1,0,121F F -,椭圆上有一点A 与两焦点的连线构成的21F AF ∆中，满足.127,121221ππ=∠=∠F AF F AF （1）求椭圆C 的方程；（2）设点D C B ,,是椭圆上不同于椭圆顶点的三点，点B 与点D 关于原点O 对称，设直线OC OB CD BC ,,,的斜率分别为4321,,,k k k k ，且4321k k k k ⋅=⋅，求22OC OB +的值.4. 在平面直角坐标系xoy 内，动点(,)M x y 与两定点(2,0),(2,0)-，连线的斜率之积为14-(1)求动点M 的轨迹C 的方程；(2)设点1122(,),(,)A x y B x y 是轨迹C 上相异的两点．(I)过点A ，B 分别作抛物线2y =的切线1l 、2l ，1l 与2l 两条切线相交于点()N t ，证明：0NA NB =；(Ⅱ)若直线OA 与直线OB 的斜率之积为14-，证明：AOB S ∆为定值，并求出这个定值· 5.已知 A 、 B 分别是 x 轴和 y 轴上的两个动点，满足 ∣AB∣=2，点 P 在线段 AB 上，且 AP ⃗⃗⃗⃗⃗ =tPB ⃗⃗⃗⃗⃗ （t 是不为 0 的常数），设点 P 的轨迹方程为 C ． （1）求点 P 的轨迹方程 C ；（2）若曲线 C 为焦点在 x 轴上的椭圆，试求实数 t 的取值范围； （3）若 t =2，点 M ，N 是曲线 C 上关于原点对称的两个动点，点 Q 的坐标为 (32,3)，求 △QMN 的面积 S 的最大值．6.已知椭圆 C 1 的焦点在 x 轴上，中心在坐标原点；抛物线 C 2 的焦点在 y 轴上，顶点在坐标原点．在 C 1，C 2 上各取两个点，将其坐标记录于表格中：x 3−24√2y9208√22（1）求 C 1，C 2 的标准方程；（2）已知定点 C (0,18)，P 为抛物线 C 2 上一动点，过点 P 作抛物线 C 2 的切线交椭圆 C 1 于 A ，B 两点，求 △ABC 面积的最大值．7.已知抛物线 y 2=4x 的焦点为 F ，过点 F 的直线交抛物线于 A ，B 两点． （1）若 AF⃗⃗⃗⃗⃗ =2FB ⃗⃗⃗⃗⃗ ，求直线 AB 的斜率； （2）设点 M 在线段 AB 上运动，原点 O 关于点 M 的对称点为 C ，求四边形 OACB 面积的最小值．8.设椭圆 C 1：x 2a 2+y 2b 2=1 (a >b >0) 的左、右焦点分别是 F 1 、 F 2，下顶点为 A ，线段 OA 的中点为 B （O 为坐标原点），如图．若抛物线 C 2：y =x 2−1 与 y 轴的交点为 B ，且经过 F 1，F 2 点． （1）求椭圆 C 1 的方程；（2）设 M (0,−45)，N 为抛物线 C 2 上的一动点，过点 N 作抛物线 C 2 的切线交椭圆 C 1 于 P 、 Q 两点，求 △MPQ 面积的最大值．二 定点定值问题9. 动点P 在圆E ：22(1)16x y ++=上运动，定点(1,0)F ，线段PF 的垂直平分线与直线PE 的交点为Q ． （Ⅰ）求Q 的轨迹T 的方程；（Ⅱ）过点F 的直线1l ，2l 分别交轨迹E 于A ，B 两点和C ，D 两点，且12l l ⊥．证明：过AB 和CD 中点的直线过定点．10. 在直角坐标系xOy 中，抛物线C 的顶点是双曲线D 抛物线C 的焦点与双曲线D 的焦点相同． （Ⅰ）求抛物线C 的方程；（Ⅱ）若点(,1)P t (0)t >为抛物线C 上的定点，A ，B 为抛物线C 上两个动点．且PA ⊥PB ，问直线AB 是否经过定点若是，求出该定点，若不是，说明理由．11.如图，在平面直角坐标系 xOy 中，椭圆 C:x 2a 2+y 2b 2=1(a >b >0) 的离心率为 √63，直线 l 与 x 轴交于点 E ，与椭圆 C 交于 A,B 两点．当直线 l 垂直于 x 轴且点 E 为椭圆 C 的右焦点时，弦 AB 的长为 2√63． （1）求椭圆 C 的方程；（2）若点 E 的坐标为 (√32,0)，点 A 在第一象限且横坐标为 √3，连接点A 与原点 O 的直线交椭圆 C 于另一点 P ，求 △PAB 的面积； （3）是否存在点 E ，使得 1EA 2+1EB 2 为定值若存在，请指出点 E 的坐标，并求出该定值；若不存在，请说明理由．x yNM AO12. 已知椭圆的左焦点为F ，不垂直于x 轴且不过F 点的直线l 与椭圆C 相交于A ，B 两点．（1）如果直线FA ，FB 的斜率之和为0，则动直线l 是否一定经过一定点若过一定点，则求出该定点的坐标；若不过定点，请说明理由． （2）如果FA ⊥FB ，原点到直线l 的距离为d ，求d 的取值范围．13. 如图，已知直线:1(0)l y kx k =+>关于直线1y x =+对称的直线为1l ，直线1,l l 与椭圆22:14x E y +=分别交于点A 、M 和、，记直线1l 的斜率为1k .（Ⅰ）求1k k ⋅的值；（Ⅱ）当k 变化时，试问直线MN 是否恒过定点若恒过定点，求出该定点坐标；若不恒过定点，请说明理由. 14.如图，椭圆 E:x 2a 2+y 2b 2=1（a >b >0）的离心率是 √22，过点 P (0,1) 的动直线 l 与椭圆相交于 A ，B 两点．当直线 l 平行于 x 轴时，直线 l 被椭圆 E 截得的线段长为 2√2． （1）求椭圆 E 的方程；（2）在平面直角坐标系 xOy 中，是否存在与点 P 不同的定点 Q ，使得∣QA∣∣QB∣=∣PA∣∣PB∣ 恒成立 若存在，求出点 Q 的坐标；若不存在，请说明理由．15.已知动圆过定点 (p2,0)，且与直线 x =−p2 相切，其中 p >0． （1）求动圆圆心 C 的轨迹的方程；（2）设 A 、 B 是轨迹 C 上异于原点 O 的两个不同点，直线 OA 和 OB 的倾斜角分别为 α 和 β，当 α，β 变化且 α+β 为定值 θ(0<θ<π) 时，证明直线 AB 恒过定点，并求出该定点的坐标．16.已知抛物线 E:y 2=2px (p >0) 的准线与 x 轴交于点 K ，过点 K 做圆 C:(x −5)2+y 2=9 的两条切线，切点为 M ，N ，|MN|=3√3． （1）求抛物线 E 的方程；（2）设 A ，B 是抛物线 E 上分别位于 x 轴两侧的两个动点，且OA⃗⃗⃗⃗⃗ ?OB ⃗⃗⃗⃗⃗ =94（ 其中 O 为坐标原点）． ①求证：直线 AB 必过定点，并求出该定点 Q 的坐标；②过点 Q 作 AB 的垂线与抛物线交于 G ，D 两点，求四边形 AGBD 面积的最小值．17.18. 如图，在平面直角坐标系xOy 中，设点M(x0，y0)是椭圆C ：2212x y +=上一点，从原点O 向圆M:22002()()3x x y y -+-=作两条切线分别与椭圆C 交于点P 、Q ，直线OP 、OQ 的斜率分别记为k1，k2(1)求证：k1k2为定值;(2)求四边形OPMQ 面积的最大值.19. 如图，在平面直角坐标系xOy 中，已知()00 R x y ，是椭圆22:12412x y C +=上的一点，从原点O 向圆()()2200:8R x x y y -+-=作两条切线，分别交椭圆于P ，Q .（1）若R 点在第一象限，且直线OP ，OQ 互相垂直，求圆R 的方程；（2）若直线OP ，OQ 的斜率存在，并记为12 k k ，，求12 k k ，的值； （3）试问22OP OQ +是否为定值若是，求出该值；若不是，说明理由. 三 中点弦问题20. 椭圆()2222:10x y C a b a b+=>>的长轴长为22P 为椭圆C 上异于顶点的一个动点，O 为坐标原点，2A 为椭圆C 的右顶点，点M 为线段2PA 的中点，且直线2PA 与QPMy xO直线OM 的斜率之积为12-. （1）求椭圆C 的方程；（2）过椭圆C 的左焦点1F 且不与坐标轴垂直的直线l 交椭圆C 于两点,A B ，线段AB 的垂直平分线与x 轴交于点N ，N 点的横坐标的取值范围是1,04⎛⎫- ⎪⎝⎭，求线段AB 的长的取值范围.21. 在平面直角坐标系xoy 中，过椭圆2222:1(0)x y C a b a b+=>>右焦点的直线20x y +-=交椭圆C 于,M N 两点，P 为,M N 的中点，且直线OP 的斜率为13． （Ⅰ）求椭圆C 的方程；（Ⅱ）设另一直线l 与椭圆C 交于,A B 两点，原点O 到直线l 的距离为32，求AOB ∆面积的最大值．22. 如图，椭圆2222:1(0)x y E a b a b+=>>左右顶点为A 、B ，左右焦点为1212,,4,23F F AB F F ==，直线(0)y kx m k =+>交椭圆E 于点C 、D 两点，与线段12F F 椭圆短轴分别交于M 、N 两点（M 、N 不重合），且CM DN =. （1）求椭圆E 的方程；（2）设直线,AD BC 的斜率分别为12,k k ，求12k k 的取值范围. 23. 如图，在平面直角坐标系xoy 中，已知椭圆C ：)0(12222>>=+b a by a x 的离心率21=e ，左顶点为)0,4(-A ，过点A 作斜率为)0(≠k k 的直线l 交椭圆C 于点D ，交y 轴于点E .（Ⅰ）求椭圆C 的方程;DMy E（Ⅱ）已知P 为AD 的中点，是否存在定点Q ，对于任意的)0(≠k k 都有EQ OP ⊥，若存在，求出点Q 的坐标；若不存在说明理由;（Ⅲ）若过O 点作直线l 的平行线交椭圆C 于点M ，求||||||OM AE AD +的最小值.24.已知椭圆 M:x 2a 2+y 2b 2=1(a >b >0) 过点 A (0,−1)，且离心率 e =√32． （1）求椭圆 M 的方程；（2）若椭圆 M 上存在点 B,C 关于直线 y =kx −1 对称，求 k 的所有取值构成的集合 S ，并证明对于 ?k ∈S ，BC 的中点恒在一条定直线上．25. 如图，在直角坐标系 xOy 中，点 P (1,12) 到抛物线 C:y 2=2px (p >0) 的准线的距离为 54．点 M (t,1) 是 C 上的定点，A ，B 是 C 上的两动点，且线段 AB 被直线 OM 平分． （1）求 p ，t 的值；（2）求 △ABP 面积的最大值．26. 已知抛物线 C:y 2=4x ，过其焦点 F 作两条相互垂直且不平行于 x 轴的直线，分别交抛物线 C 于点 P 1，P 2 和点 P 3，P 4，线段 P 1P 2，P 3P 4 的中点分别记为 M 1，M 2．（1）求 △FM 1M 2 面积的最小值； （2）求线段 M 1M 2 的中点 P 满足的方程．27. 平面直角坐标系xOy 中，椭圆C ：22221x y a b+=（0a b >>）的离心率是3，抛物线E ：22x y =的焦点F 是C 的一个顶点．（1）求椭圆C 的方程；（2）设P 是E 上动点，且位于第一象限，E 在点P 处的切线l 与C 交于不同的两点A ，B ，线段AB 的中点为D ，直线OD 与过P 且垂直于x 轴的直线交于点M ．（i ）求证：点M 在定直线上；（ii ）直线l 与y 轴交于点G ，记PFG ∆的面积为1S ，PDM ∆的面积为2S ，求12S S 的最大值及取得最大值时点P 的坐标． 四 定比分点28. 已知点)0,2(-E ，点P 是椭圆F ：36)2(22=+-y x 上任意一点，线段EP 的垂直平分线FP 交于点M ，点M 的轨迹记为曲线C . （Ⅰ）求曲线C 的方程；（Ⅱ）过F 的直线交曲线C 于不同的A ，B 两点,交y 轴于点N ，已知m =，n =，求n m +的值.29. 在直角坐标系xOy 上取两个定点12(6,0) ,(6,0),A A - 再取两个动点1(0 , )N m ，2(0 , )N n ，且2mn =．（Ⅰ）求直线11A N 与22A N 交点M 的轨迹C 的方程；（Ⅱ）过(3 , 0)R 的直线与轨迹C 交于P ,Q ，过P 作PN x ⊥轴且与轨迹C 交于另一点N ，F 为轨迹C 的右焦点，若(1)RP RQ λλ=>，求证：NF FQ λ=.30. 如图，在平面直角坐标系xOy 中，椭圆C ：22221x y a b+=()0a b ＞＞的左、右焦点分别为1F ，2F ，P 为椭圆上一点（在x 轴上方），连结1PF 并延长交椭圆于另一点Q ，设11PF FQ λ=．（1）若点P 的坐标为3(1,)2，且2PQF △的周长为8，求椭圆C 的方程；（2）若2PF 垂直于x 轴，且椭圆C 的离心率12,2e ∈⎡⎢⎣，求实数λ的取值范围． 五 结论31. 已知椭圆 20.已知椭圆()2222:10x y C a b a b+=>>经过点(2 2，且离心率等于2，点 A B ，分别为椭圆C 的左右顶点，点P 在椭圆C 上. （1）求椭圆C 的方程；（2） M N ，是椭圆C 上非顶点的两点，满足 OM AP ON BP ∥，∥，求证：三角形MON 的面积是定值. 32.过点 (1,√32)，离心率为 √32．过椭圆右顶点 A 的两条斜率乘积为 −14的直线分别交椭圆 C 于 M ，N 两点． （1）求椭圆 C 的标准方程；（2）直线 MN 是否过定点 D 若过定点 D ，求出点 D 的坐标，若不过点D ，请说明理由．33. 已知椭圆的两个焦点为()15,0F -，)25,0F ，M 是椭圆上一点，若120MF MF ⋅=，128MF MF ⋅=． 34. （1）求椭圆的方程；35. （2）点P 是椭圆上任意一点，12A A 、分别是椭圆的左、右顶点，直线12PA PA ，与直线35x =分别交于,E F 两点，试证：以EF 为直径的圆交x 轴于定点，并求该定点的坐标.36. 已知抛物线()220x py p =>的焦点为F ，直线4x =与x 轴的交点为P ，与抛物线的交点为Q,且5.4QF PQ =（1）求抛物线的方程；（2）如图所示，过F 的直线l 与抛物线相交于A,D 两点，与圆()2211x y +-=相交于B,C 两点（A ，B 两点相邻），过A,D 两点分别作我校的切线，两条切线相交于点M,求ABM ∆与CDM ∆的面积之积的最小值.37.已知椭圆 x 2a 2+y 2b 2=1(a >b >0)，其右准线 l 与 x 轴交于点 A ，椭圆的上顶点为 B ，过它的右焦点 F且垂直于长轴的直线交椭圆于点 P ，直线 AB 恰经过线段 FP 的中点 D ．（1）求椭圆的离心率；（2）设椭圆的左、右顶点分别是 A 1 、 A 2，且 BA 1⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗ ?BA 2⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗ =−3，求椭圆的方程；（3）在（2）的条件下，设 Q 是椭圆右准线 l 上异于 A 的任意一点，直线 QA 1，QA 2 与椭圆的另一个交点分别为 M 、 N ，求证：直线 MN 与 x 轴交于定点．38. 已知点(1,0)A -，(1,0)B ，直线AM 与直线BM 相交于点M ，直线AM 与直线BM 的斜率分别记为AM k 与BM k ，且2AM BM k k ⋅=-．（Ⅰ）求点M 的轨迹C 的方程；（Ⅱ）过定点(0,1)F 作直线PQ 与曲线C 交于,P Q 两点，OPQ ∆的面积是否存在最大值若存在，求出OPQ ∆面积的最大值；若不存在，请说明理由．39. 已知一个动圆与两个定圆41)2(22=+-y x 和449)2(22=++y x 均相切,其圆心的轨迹为曲线C. (1)求曲线C 的方程； (2) 过点F （0,2)做两条可相垂直的直线21,l l ，设1l 与曲线C 交于A,B 两点, 2l 与曲线 C 交于C,D 两点，线段AC ，BD 分别与直线2=x 交于M ，M,N 两点。