(江苏专版)备战高考十年高考数学分项版专题09 圆锥曲线(Word解析版)

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压轴题10 圆锥曲线压轴解答题常考套路题型(解析版)-2023年高考数学压轴题专项训练(江苏专用)

压轴题10圆锥曲线压轴解答题常考套路题型解析几何是高考数学的重要考查内容，常作为试卷的拔高与区分度大的试题，其思维要求高，计算量大．令同学们畏惧．通过对近几年高考试题与模拟试题的研究，分析归纳出以下考点：（1）解析几何通性通法研究；（2）圆锥曲线中最值、定点、定值问题；（3）解析几何中的常见模型；解析几何的核心内容概括为八个字，就是“定义、方程、位置关系”．所有的解析几何试题都是围绕这八个字的内容与三大考向展开．考向一：轨迹方程考向二：向量搭桥进行翻译考向三：弦长、面积范围与最值问题考向四：斜率之和差商积问题考向五：定值问题考向六：定点问题1、直接推理计算，定值问题一般是先引入参数，最后通过计算消去参数，从而得到定值．2、先猜后证，从特殊入手，求出定点或定值，再证明定点或定值与参数无关．3、建立目标函数，使用函数的最值或取值范围求参数范围．4、建立目标函数，使用基本不等式求最值．5、根据题设不等关系构建不等式求参数取值范围．1．（2023·北京海淀·统考一模）已知椭圆：2222:1(0)x y E a b a b+=>>的左、右顶点分别为12,A A ，上、下顶点分别为12,B B ，122B B =，四边形1122A B A B的周长为．(1)求椭圆E 的方程；(2)设斜率为k 的直线l 与x 轴交于点P ，与椭圆E 交于不同的两点M ，N ，点M 关于y 轴的对称点为M '、直线M N '与y 轴交于点Q ．若OPQ △的面积为2，求k 的值．【解析】（1）由122B B =，得22b =，即1b =，由四边形1122A B A B的周长为，得=25a =，所以椭圆的方程为2215x y +=.（2）设直线l 的方程为y kx m =+（0k ≠，0m ≠），11(,)M x y ，22(,)N x y ，则(,0)m P k-，11(,)M x y '-，联立方程组2215x y y kx m ⎧+=⎪⎨⎪=+⎩，消去y 得，222(51)10550k x kmx m +++-=，222(10)4(51)(55)0km k m ∆=-+->，得2251k m >-，1221051km x x k +=-+，21225551m x x k -=+，直线M N '的方程为212212()y y y y x x x x --=-+，令0x =，得211221221212(0)y y x y x y y x y x x x x -+=-+=++，又因为()()1221122112122102()51k x y x y x kx m x kx m kx x m x x k -+=+++=++=+，所以1(0,)Q m ，OPQ △的面积1122m k m ⨯-=，得14k =±，经检验符合题意，所以k 的值为14±.2．（2023·山西太原·太原五中校考一模）如图，小明同学先把一根直尺固定在画板上，把一块三角板的一条直角边紧靠在直尺边沿，再取一根细绳，它的长度与另一直角边相等，让细绳的一端固定在三角板的顶点A 处，另一端固定在画板上点F 处，用铅笔尖扣紧绳子，让细绳紧贴住三角板的直角边，然后将三角板沿着直尺上下滑动，这时笔尖在平面上留下轨迹C .已知细绳长度为3cm ，经测量，当笔尖运动到点P 处时，30,90FAP AFP ∠∠== .设直尺边沿所在直线为a ，以过F 垂直于直尺的直线为x 轴，以过F 垂直于a 的垂线段的中垂线为y 轴，以1cm 为单位长度，建立平面直角坐标系.(1)求C 的方程；(2)过点()0,3D -且斜率为k 的直线l 与C 交于,M N 两点，k 的取值范围为()0,2，探究：是否存在λ，使得DM DN λ= ，若存在，求出λ.的取值范围，若不存在，说明理由.【解析】（1）依题意，笔尖到点F 的距离与它到直线a 的距离相等，因此笔尖留下的轨迹为以F 为焦点，a 为准线的抛物线，设其方程为22(0)y px p =>，则(,0)2p F ，由30,90FAP AFP ︒︒∠=∠=，得2PA PF =，又||||3PF PA +=，所以1PF =，所以点P 到直线a 的距离为1，由60FPA ︒∠=得点P 的横坐标122p -，而抛物线的准线方程为2p x =-，则11222p p -+=，解得32p =，所以轨迹C 的方程为23y x =.（2）假设存在λ，使得DM DN λ= ，设()()1122,,,M x y N x y ，直线l 的方程为3y kx =-，由233y kx y x=-⎧⎨=⎩消去y 得：22(63)90k x k x -++=，而(0,2)k ∈，22(63)363690k k k ∆=+-=+>，121222639,k x x x x k k++==，222121222112263()(14249)k x x x x k x x x x k k k ++++==++，由DM DN λ= 得12x x λ=，即12x x λ=，于是21142k kλλ+=++，令11(,)2t k =∈+∞，22214242(2)2t t t k k ++=++=+-17(,)4∈+∞，因此1174λλ+>，又0λ>，即217104λλ-+>，解得104λ<<或4λ>，所以存在1(0,(4,)4λ∈⋃+∞，使得DM DN λ= 成立.3．（2023·浙江杭州·统考二模）已知椭圆()2222:10x y C a b a b +=>>的离心率为32，左、右顶点分别为A 、B ，点P 、Q 为椭圆上异于A 、B 的两点，PAB 面积的最大值为2．(1)求椭圆C 的方程；(2)设直线AP 、BQ 的斜率分别为1k 、2k ，且1235k k =．①求证：直线PQ 经过定点．②设PQB △和PQA △的面积分别为1S 、2S ，求12S S -的最大值．【解析】（1）当点P 为椭圆C 短轴顶点时，PAB 的面积取最大值，且最大值为112222AB b ab ab ⋅=⨯==，由题意可得22222c a ab c a b ⎧=⎪⎪⎪=⎨⎪=-⎪⎪⎩，解得21a b c ⎧=⎪=⎨⎪=⎩，所以，椭圆C 的标准方程为2214x y +=.（2）①设点()11,P x y 、()22,Q x y .若直线PQ 的斜率为零，则点P 、Q 关于y 轴对称，则12k k =-，不合乎题意.设直线PQ 的方程为x ty n =+，由于直线PQ 不过椭圆C 的左、右焦点，则2n ≠±，联立2244x ty n x y =+⎧⎨+=⎩可得()2224240t y tny n +++-=，()()()22222244441640t n t n t n ∆=-+-=+->，可得224n t <+，由韦达定理可得12224tn y y t +=-+，212244n y y t -=+，则()2121242n ty y y y n -=+，所以，()()()()()()()()212121121112221212122122422222422222n y y n y ty n y ty y n y k y x n n k x y ty n y ty y n y y y n y n-++-+-+--=⋅===-++++++++()()()()1211222222522223n y y ny n n n n y y ny n ++---=⋅==+-+++，解得12n =-，即直线PQ 的方程为12x ty =-，故直线PQ 过定点1,02M ⎛⎫- ⎪⎝⎭.②由韦达定理可得1224t y y t +=+，()1221541y y t =-+，所以，12121·2S S AM BM y y -=--=41=++，20t ≥因为函数()1f x x x=+在)+∞上单调递增，故15≥=，所以，12161515S S -≤0=t 时，等号成立，因此，12S S -的最大值为154.4．（2023·全国·校联考二模）在平面直角坐标系xOy 中，椭圆2222:1(0)C bb x a a y +>>=的上焦点为F ，且C 上的点到点F的距离的最大值与最小值的差为过点F 且垂直于y 轴的直线被C 截得的弦长为1.(1)求C 的方程；(2)已知直线l ：(0y kx m m =+≠）与C 交于M ,N 两点，与y 轴交于点P ，若点P 是线段MN靠近N 点的四等分点，求实数m 的取值范围．【解析】（1）设C 的焦距为2c，由题意知2222()()21a c a c b a a b c ⎧+--=⎪⎪=⎨⎪=+⎪⎩解得21a b c ⎧=⎪=⎨⎪=⎩故C 的方程为2214y x +=．（2）设()()1122,,,M x y N x y ，联立2214y kx m y x =+⎧⎪⎨+=⎪⎩消去y 整理得()2224240k x mkx m +++-=，所以()()222244440m k k m ∆=-+->，即2240k m -+>，且12224km x x k -+=+，212244m x x k -=+．因为点P 是线段MN 靠近点N 的四等分点，所以3MP PN = ，所以123x x =-，所以()()()221222212332434x x x x x x x +=⨯-=-⨯-=-．所以()21212340x x x x ++=所以()()2222224412044m k m k k -+=++，整理得222240m k m k +--=，显然21m =不成立，所以22241m k m -=-．因为3240k m -+>，所以2224401m m m --+>-，即()222401m m m ->-．解得21m -<<-，或12m <<，所以实数m 的取值范围为(2,1)(1,2)--⋃．5．（2023·河北沧州·统考模拟预测）已知()2,0A -，()2,0B ，动点(),Q x y 关于x 轴的对称点为1Q ，直线AQ 与1BQ 的斜率之积为14-.(1)求点Q 的轨迹C 的方程；(2)设点P 是直线1x =上的动点，直线PA ，PB 分别与曲线C 交于不同于A ，B 的点M ，N ，过点B 作MN 的垂线，垂足为D ，求AD 最大时点P 的纵坐标.【解析】（1）由题意得()1,Q x y -，且2x ≠±，2AQ k y x =+，12BQ y k x -=-，所以1224y y x x -⋅=-+-，整理得曲线()22:124x C y x -=≠±.（2）设()01,P y ，()11,M x y ，()22,N x y ，若直线MN 平行于x 轴，根据双曲线的对称性，可知点P 在y 轴上，不符合题意，故设直线MN ：()2,0x ty m m =+≠±，代入曲线C 中，得()2224240t y tmy m -++-=，则12224tm y y t -+=-，212244m y y t -=-，则()2121242m ty y y y m -=-+，由P ，A ，M 三点共线得PA MA k k =，即01132y y x =+，同理，由P ，B ，N 三点共线得2022y y x -=-，消去0y ，得()()21122320y x y x ++-=，即()()121243220ty y m y m y +-++=，得()()()()21212243220m y y m y m y m --++-++=，得()()()()1224240m m y m m y ---+-=，即对任意1y ，2y ，都有[]12(4)(2)(2)0m m y m y ---+=成立，故4m =或12(2)(2)0m y m y --+=，若12(2)(2)0m y m y --+=，由212244m y y t -=-，12224tm y y t -+=-可得：1222(2)(2),,44m t m t y y t t -+--==--所以22222(4)444m t m t t --=--即224t t =-，矛盾，故12(2)(2)0m y m y --+≠，所以4m =.所以直线MN ：4x ty =+恒过点()4,0H ，则点D 的轨迹是以HB 为直径的圆，其方程为()2231x y -+=，当D 与H 重合时，AD 最大，此时MN x ⊥轴，AM ：)2y x =+，1,2P ⎛± ⎝⎭.所以当AD 最大时，点P 的纵坐标为2±.6．（2023·湖南·校联考二模）已知椭圆E ：()222210x y a b a b+=>>经过点(，且离心．F 为椭圆E 的左焦点，点P 为直线l ：3x =上的一点，过点P 作椭圆E 的两条切线，切点分别为A ，B ，连接AB ，AF ，BF ．(1)求证：直线AB 过定点M ，并求出定点M 的坐标；(2)记△AFM 、△BFM 的面积分别为1S 和2S ，当12S S -取最大值时，求直线AB 的方程．参考结论：点()00,Q x y 为椭圆22221x ya b+=上一点，则过点Q 的椭圆的切线方程为00221x x y ya b+=．【解析】（1）由题意可得b =，ca =222a b c =+，所以26a =，22b =，椭圆E 的方程为22162x y +=．设()11,A x y ，()22,B x y ，()03,P y ，由参考结论知过点P 在A 处的椭圆E 的切线方程为11162x x y y +=，同理，过点P 在B 处的椭圆E 的切线方程为22162x x y y +=．因为点P 在直线PA ，PB 上，所以101202122122y y x y y x ⎧+=⎪⎪⎨⎪+=⎪⎩，所以直线AB 的方程为0122x y y+=，则直线AB 过定点()2,0M ．（2）设直线AB 的方程为2x ty =+，联立方程组222162x ty x y =+⎧⎪⎨+=⎪⎩，得()223420t y ty ++-=，故12243ty y t +=-+，12223y y t =-+，1212122882233t S S y y y y t t t-=-=+==≤++，当且仅当3tt=，即t =此时直线AB 的方程为2x =+．7．（2023·上海金山·统考二模）已知椭圆:Γ()2221024x y b b+=<<.(1)已知椭圆ΓΓ的标准方程；(2)已知直线l 过椭圆Γ的右焦点且垂直于x 轴，记l 与Γ的交点分别为A 、B ，A 、B 两点关于y 轴的对称点分别为A '、B '，若四边形ABB A ''是正方形，求正方形ABB A ''的内切圆的方程；(3)设О为坐标原点，P 、Q 两点都在椭圆Γ上，若OPQ △是等腰直角三角形，其中OPQ ∠是直角，点Р在第一象限，且O 、P 、Q 三点按顺时针方向排列，求b 的最大值.【解析】（1）由题意得2a =，c a =c =所以2221b a c =-=，所以椭圆Γ的标准方程为2214x y +=；（2）设右焦点()1,0F c ，左焦点()2,0F c -，因为四边形ABB A ''是正方形，不妨设点A 在第一象限，则(),A c c ，所以12,AF c AF ===，由(12124AF AF c a +===，得1c ，正方形ABB A ''的内切圆的圆心为()0,01-，所以所求圆的方程为226x y +=-；（3）设直线OP 的倾斜角为π,0,2θθ⎛⎫∈ ⎪⎝⎭，斜率为()0k k >，则直线OQ 的斜率为π1tan 41k k θ-⎛⎫-= ⎪+⎝⎭，设()()1122,,,P x y Q x y ，则2110,0x x y >>>，联立22214x y b y kx⎧+=⎪⎨⎪=⎩，得2212244b x k b =+，同理可得()()()2222222222414141141b k b x k k b k b k +==--++⎛⎫+ ⎪+⎝⎭，由OQ 得222OQ OP =，即()2222222211121k x x x k x k -⎛⎫+=+ ⎪+⎝⎭，整理得()()222244002b k b k b +-+=<<，注意到()22240b b->且240b >，则要使上述关于k 的一元二次方程有正数解，只需要()222Δ44160b b =--≥，解得01b <≤，所以b 1.8．（2023·上海黄浦·统考二模）已知双曲线C 的中心在坐标原点，左焦点1F 与右焦点2F 都在x 轴上，离心率为3，过点2F 的动直线l 与双曲线C 交于点A 、B ．设222AF BF ABλ⋅=．(1)求双曲线C 的渐近线方程；(2)若点A 、B 都在双曲线C 的右支上，求λ的最大值以及λ取最大值时1AF B ∠的正切值；（关于求λ的最值．某学习小组提出了如下的思路可供参考：①利用基本不等式求最值；②设2||AF AB 为μ，建立相应数量关系并利用它求最值；③设直线l 的斜率为k ，建立相应数量关系并利用它求最值）.(3)若点A 在双曲线C 的左支上（点A 不是该双曲线的顶点，且1λ=，求证：1AF B △是等腰三角形．且AB 边的长等于双曲线C 的实轴长的2倍．【解析】（1）设双曲线方程为22221x y a b-=(),0a b >，焦距为2c ，由3c e a ==，所以b a ==y =±.（2）由（1）可得3c a =，b =，所以双曲线C 的方程为222218x y a a-=，设21AF t =，22BF t =，因为点A 、B 都在双曲线C 的右支上，所以12AB t t =+，所以()()2212122221214AF BF t t t t t t ABλ⋅==≤=+，当且仅当12t t =时取等号，即max 14λ=，当14λ=时12t t =，所以121122AF a t a t BF =+=+=，所以l x ⊥轴且1212AF F BF F ∠=∠，又双曲线C 的方程为222218x y a a -=，即22288x y a -=，由222388x a x y a =⎧⎨-=⎩，解得8y a =±，可知28AF a =，又126F F a =，所以2121284tan 63a AF F AF F F a ∠===，121122122tan 24tan tan 21tan 7AF F AF B AF F AF F ∠∠=∠==--∠.（3）设直线l 的方程为3x my a =+，将它代入22288x y a -=，可得()22228148640my may a -++=，设()11,A x y ，()22,B x y ，可得1224881am y y m +=--，21226481a y y m =-，由1λ=，可得222AF BF AB ⋅=，)21212y -=，又1y 、2y 同号，所以()21212y y y y =-，即()212125y y y y =+，所以2222644858181a am m m ⎛⎫= ⎪⎝--⎭⨯-，解得254m =，此时直线l<l 与双曲线的两支都相交，又221226464819a a y y m ==-，所以()2212222296411649A a m y y B a AF BF =⋅==+=⨯，则4AB a =，它等于双曲线实轴长的2倍，此时211222422AF AF a BF a a BF a BF =-=+-=+=，所以1AF B △是等腰三角形.9．（2023·江西九江·校联考模拟预测）已知P 为椭圆22142x y +=上一点，过点P 引圆222x y +=的两条切线PA ､PB ，切点分别为,A B ，直线AB 与x 轴､y 轴分别交于点M ､N .(1)设点P 坐标为0(x ，0)y ，求直线AB 的方程；(2)求MON △面积的最小值(O 为坐标原点）.【解析】（1）先求在圆上一点的切线方程：设圆U 的方程为()()222x a y b r -+-=，圆心为(),U a b ，半径为r ，设()00,V x y 是圆U 上的一点，则()()22200x a y b r -+-=①，设(),W x y 是圆U 在()00,V x y 处的切线方程上任意一点，则0VU VW ⋅=，即()()()()()()00000000,,0a x b y x x y y a x x x b y y y --⋅--=--+--=②，-①②并整理得()()()()200x a x a y b y b r --+--=，即圆U 在()00,V x y 处的切线方程为()()()()200x a x a y b y b r --+--=.根据题意，设1(A x ，1)y ，2(B x ，2)y ，0(P x ，0)y ，PA 是圆222x y +=的切线且切点为A ，则PA 的方程为112x x y y +=，同理PB 的方程为222x x y y +=，又由PA ､PB 交于点P ，则有10102x x y y +=，20202x x y y +=，则直线AB 的方程为002x x y y +=.（2）要使,,O M N 围成三角形，则P 不是椭圆的顶点，所以000,0x y ≠≠，由（1）可得M 的坐标为02(x ，0)，N 的坐标为2(0,)y ，00122OMN S OM ON x y =⋅= ，又由点P 是椭圆22142x y +=上的动点（非顶点），则有2200142x y +=，则有220000142x y y =+≥，即00||x y ≤当且仅当22001422x y ==时等号成立，0012=2OMN S OM ON x y =⋅ 即OMN.10．（2023·河南商丘·商丘市实验中学校联考模拟预测）已知椭圆()2222:10x y C a b a b+=>>的上顶点为A ，右顶点为B ，坐标原点O 到直线AB，AOB 的面积为2．(1)求椭圆C 的方程；(2)若过点()2,0P 且不过点()3,1Q 的直线l 与椭圆C 交于M ，N 两点，直线MQ 与直线4x =交于点E ，证明：//PQ NE ．【解析】（1）依题意，(0,),(,0)A b B a，有||AB =，因为AOB 的面积为2，则122AOB S ab == ，又点O 到直线AB的距离为5，则有1||22AOB S AB == ，于是22410ab a b =⎧⎨+=⎩，而0a b >>，解得a b ⎧=⎪⎨=⎪⎩，所以椭圆C 的方程为22182x y +=.（2）直线PQ 的斜率10132PQ k -==-，当直线l 的斜率不存在时，直线l 的方程为2x =，代入椭圆方程得1y =±，不妨设此时(2,1)M ，(2,1)N -，则(4,1)E ，直线NE 的斜率1(1)142NE PQ k k --===-，因此//PQ NE ；当直线l 的斜率存在时，设其方程为(2)(1)y k x k =-≠，设1122(,),(,)M x y N x y ，则直线MQ 的方程为1111(3)3y y x x --=--，令4x =，得1114(4,)3y x E x +--，由2248(2)x y y k x ⎧+=⎨=-⎩消去y 得：2222(14161680)k x k x k +-+-=，由于点P 在椭圆C 内，必有0∆>，则21221614k x x k +=+，212216814k x x k -=+，1121243114NE y x y x k x +----=--()()()11212143143y x y x x x +---=---()()()()()()()1121212124234343k x x k x x x x x x -+-------=--[]()()()()22221212212148168(1)(8)(1)3(814140)4343k k k k x x x x k k x x x x -----+--++===----，因此1NE PQ k k ==，即//PQ NE ，所以//PQ NE .11．（2023·重庆·统考模拟预测）已知椭圆C ：()222210x y a b a b+=>>的长轴长是短轴长的2倍，直线12y x =被椭圆截得的弦长为4．(1)求椭圆C 的方程；(2)设M ，N ，P ，Q 为椭圆C 上的动点，且四边形MNPQ 为菱形，原点О在直线MN 上的垂足为点H ，求H 的轨迹方程．【解析】（1）由题意可得2a b =，则椭圆C ：222214x y b b +=，联立22221412x y b b y x⎧+=⎪⎪⎨⎪=⎪⎩，解得x y ⎧=⎪⎨=⎪⎩或2x y b ⎧=⎪⎨=⎪⎩，4=，解得285b =，所以2325a =，所以椭圆C 的方程为22132855x y +=，即2252032x y +=；（2）因为四边形MNPQ 为菱形，所以,MP NQ 垂直且平分，设()()1122,,,M x y P x y ，则2222112252032,52032x y x y +=+=，两式相减得()()222212125200x x y y -+-=，即()()()()1212121240x x x x y y y y -++-+=，设菱形的中心为()00,x y ，若直线,MP NQ 的斜率都存在，设直线,MP NQ 的斜率分别为12,k k ，由()()()()1212121240x x x x y y y y -++-+=，得()()()()1212121240y y x x y y x x -+++=-，所以001280x y k +=，即00140x y k +=，同理00240x y k +=，所以0102y k y k =，由121k k =-得00y =，所以00x =，即菱形的中心为原点，则直线MP 的方程为1y k x =，直线NQ 的方程为2y k x =，联立12252032y k x x y =⎧⎨+=⎩，解得212132520x k =+，所以()()22122221111213211520k OM x y k x k +=+=+=+，同理()22222321520k ON k +=+，因为1122OMN S OH OM ON ==，所以2222222111OM ON OHOMONOMON+==()()22222212121222222212121252052028555321321321k k k k k k k k k k k k +++++=+=⋅+++++()()2222121222221212285525525321132232k k k k k k k k +++++=⋅=⋅=+++++，所以点H 在圆222532x y +=上；若直线,MP NQ 中有一条直线的斜率不存在，由对称性可知棱形的中心为原点，,,,M N P Q 四点分别为椭圆的顶点，不妨设M 为右顶点，N 为上顶点，则22328,55OM ON ==，同理可得22222221112532OM ON OHOMONOMON+==+=，点H 任在圆222532x y +=上，综上所述，H 的轨迹方程为222532x y +=.12．（2023·上海闵行·统考二模）已知O 为坐标原点，曲线1C ：()22210xy a a -=>和曲线2C ：22142x y +=有公共点，直线1l ：11y k x b =+与曲线1C 的左支相交于A 、B 两点，线段AB 的中点为M ．(1)若曲线1C 和2C 有且仅有两个公共点，求曲线1C 的离心率和渐近线方程；(2)若直线OM 经过曲线2C 上的点)2,1T-，且2a 为正整数，求a 的值；(3)若直线2l ：22y k x b =+与曲线2C 相交于C 、D 两点，且直线OM 经过线段CD 中点N ，求证：22121k k +>．【解析】（1）因为曲线1C 和2C 有且仅有两个公共点，所以曲线1C 和2C 的两公共点为左右顶点，则2a =，曲线1C 的半焦距5c =所以曲线1C 的离心率52c e a ==，渐近线方程为12y x =±；（2）联立222111x y a y k x b⎧-=⎪⎨⎪=+⎩，得()()22222211111210a k x a k b x a b ---+=，设()()1122,,,A x y B x y ，则()222111121222221112,11a b a k b x x x x a k a k -++==--，所以2112211M a k b x a k =-，21111122221111M a k b b y k b a k a k =+=--，故直线OM 的方程为211y x a k =，依题意直线OM 经过点)2,1T -，代入得212a k =4212a k =，所以2142k a =，因为直线1l 与曲线1C 的左支相交于两点，故()()221221101a b a k -+>-，得2211a k >，则422212a aa >=，所以22a <，又曲线1C 和2C 有公共点，所以204a <≤，所以202a <<，又2a 为正整数，所以21a =，所以1a =；（3）由（2）可得()12102M M y k a x a=<≤，同理，联立直线2l ：22y k x b =+与曲线2C ：22142x y +=，可得212N N y k x =-，因为N M M N y y x x =，所以2212a k k =-，又因为2211a k >，所以42222221121114a k k k k a k +=+>≥，即22121k k +>．13．（2023·重庆九龙坡·统考二模）已知椭圆C ：()222210x y a b a b+=>>的离心率为12，左､右焦点分别为1F ，2F ，过1F 的直线()1y t x =+交椭圆于M ，N 两点，交y 轴于P 点，1PM MF λ= ，1PN NF μ=，记OMN ，2OMF △，2ONF △的面积分别为1S ，2S ，3S .(1)求椭圆C 的标准方程；(2)若123S mS S λ=-，433μ-≤≤-，求m 的取值范围.【解析】（1）由题意得，左焦点1(1,0)1F c -⇒=，122c a a =⇒=，2223b a c =-=，所以椭圆C 的标准方程为：22143x y +=.（2）设1122(,),(,)M x y N x y ，令0x =，y t =，则()0,P t ，则11(,)PM x y t =-uuu r，()1111,MF x y =--- 由1PM MF λ=得()()1111,1,x y t x y λ-=---，解得11t y λ=-，同理21ty μ=-.由()221431x y y t x ⎧+=⎪⎨⎪=+⎩，得2236490y y t t ⎛⎫+--= ⎪⎝⎭，则1226,43t y y t +=+2122943ty y t -=+，()1212128223t y y t t y y y y λμ++=+-=-=-.不妨设120y y >>，1121211122S y y y y =⋅⋅-=-（），21111122S y y =⋅⋅=，32211122S y y =⋅⋅=-，由11t y λ=-，21t y μ=-.得11t y λ=+，21t y μ=+，2111513y y λλμλ++==-++.代入123S mS S λ=-，有()2121121122y y y m y λ-+=，则1212m y y y y λ=-+，解得22221114(1)15911(1)1()553333y y y m y y y λλλλλλ+=--=-+=+=-+++++,43,3μ-≤≤-Q 511[,2]33λμ∴+=--∈设53u λ=+，则1[,2]3u ∈，则()4193h u u u=-++，则()2419h u u -'=-，令()0h u '>，解得223u <<，令()0h u '<，解得1233u <<，故()h u 在12,33⎛⎫⎪⎝⎭上单调递减，在2,23⎛⎫ ⎪⎝⎭上单调递增，则()min 213h u h ⎛⎫== ⎪⎝⎭，且()1417,2339h h ⎛⎫== ⎪⎝⎭，则()171,9h u ⎡⎤∈⎢⎥⎣⎦，则171,9m ∈⎡⎤⎢⎥⎣⎦.14．（2023·上海静安·统考二模）已知双曲线Γ：22221x y a b-=（其中0,0a b >>）的左、右焦点分别为1F （-c ，0）、2F （c ，0）（其中0c >）.(1)若双曲线Γ过点（2，1）且一条渐近线方程为2y x =；直线l 的倾斜角为4π，在y轴上的截距为2-.直线l 与该双曲线Γ交于两点A 、B ，M 为线段AB 的中点，求△12MF F 的面积；(2)以坐标原点O 为圆心，c 为半径作圆，该圆与双曲线Γ在第一象限的交点为P .过P 作圆的切线，若切线的斜率为Γ的离心率.【解析】（1）双曲线Γ：22221x y a b -=渐近线方程为b y x a =±，已知一条渐近线方程为y =，所以a =，双曲线Γ经过点（2，1），所以22411a b -=，解得222,1a b ==.所以双曲线Γ：2212x y -=.直线l 的倾斜角为π4，则斜率为1，又l 在y 轴上的截距为2-，则l 方程为：2y x =-，代入双曲线方程得：28100x x -+=，设两点A 、B 坐标分别为（1x ，1y ）、（2x ，2y ），M （x ，y ），则1284,2x x x y +=⇒==.又12F F =则12MF F △的面积1111222F F y =⋅⋅=⨯=（2）方法一：由题可知圆方程为：222x y c +=，将其与双曲线方程联立：22222222222221x y c b b x b c x y x y a c ab ⎧+=⎪⇒+-=⇒==⎨-=⎪⎩，即2,b P c c ⎛⎫⎪ ⎪⎝⎭，又切线斜率为2OP b k c =⋅=()22442242334803840c a c a a c e e ⇒-=⇒+-=⇒-+=，解得22e =，所以双曲线Γ；方法二：设切线与x 轴交于E点，因切线斜率为3πPEO ∠=，又2πOPE ∠=，则1566ππ,POE POF ∠=∠=.注意到12OF OF c OP ===，则在2 POF 中，由余弦定理，22PF c -===，在1POF △中，由余弦定理，1PF ===.则()12122c a PF PF c e a=-=⇒==15．（2023·辽宁大连·统考一模）已知双曲线C 上的所有点构成集合()(){}22,10,0P x y axby a b =-=>>和集合()(){}22,010,0Q x y axby a b =<-<>>，坐标平面内任意点()00,N x y ，直线00:1l ax x by y -=称为点N 关于双曲线C 的“相关直线”．(1)若N P ∈，判断直线l 与双曲线C 的位置关系，并说明理由；(2)若直线l 与双曲线C 的一支有2个交点，求证：N Q ∈；(3)若点N Q ∈，点M 在直线l 上，直线MN 交双曲线C 于A ，B ，求证：MA MBAN BN=．【解析】（1）直线l 与双曲线C 相切．理由如下：联立方程组220011ax by ax x by y ⎧-=⎨-=⎩，∴()222220000210aby a x x ax x by -+--=①，∵N P ∈，∴22001ax by -=，即22001ax by -=，代入①得，220020ax ax x ax -+-=，∴222200440a x a x ∆=-=，∴直线l 与双曲线C 相切．（2）由（1）知()222220000210aby a x x ax x by -+--=，∵直线l 与双曲线C 的一支有2个交点，则2220020222000Δ010aby a x by aby a x ⎧⎪-≠⎪⎪>⎨⎪--⎪>⎪-⎩，∴()()()22222222000000044141a x a by ax by aby by ax ∆=----=+-，∴22001ax by -<，∵()2200222220000110by by aby a x a ax by --+=>--，∴220001ax by <-<，∴()00,N x y Q ∈．（3）设()11,M x y ，(),A x y ，设MA AN λ= ，MB BN μ=，∵()00,N x y l ∉，∴1λ≠-，则101011x x x y y y λλλλ+⎧=⎪⎪+⎨+⎪=⎪+⎩，代入双曲线22:1C ax by -=，利用M 在l 上，即01011ax x by y -=，整理得()222220011110ax by ax by λ--+--=，同理得关于μ的方程()222220011110ax by ax by μ--+--=．即λ、μ是()222220011110ax by t ax by --+--=的两根，∴0λμ+=，∴MA MBAN BN=．16．（2023·湖南益阳·统考模拟预测）已知1F 、2F 分别为双曲线22122:1(0,0)y xC a b a b-=>>的上、下焦点，其中1F 坐标为()0,2点M 是双曲线1C 上的一个点.(1)求双曲线1C 的方程；(2)已知过点()4,1P 的直线与22122:1(0,0)y x C a b a b-=>>上支交于不同的A 、B 两点，在线段AB 上取点Q ，满足AP QB AQ PB ⋅=⋅，证明：点Q 总在某条定直线上.【解析】（1）由1F 坐标为()0,2得224a b +=，点M在双曲线1C 上得22231a b -=，解得2213a b ⎧=⎨=⎩，双曲线方程为221.3x y -=（2）设直线与双曲线交于()11,A x y ，()22,B x y ，点(),Q x y ，由AP QB AQ PB ⋅=⋅得(0AP AQ PBQBλλ==>且1)λ≠，AP PB λ=- ，AQ QB λ=，代入坐标得()()1122414,1,x y x y λ--=---，()()1122,,x x y y x x y y λ--=--，整理得：()1241x x λλ-=-①()121x x x λλ+=+，②，得()22221241x x x λλ-=-③，同理121y y λλ-=-④，()121y y y λλ+=+⑤，得()2222121y y y λλ-=-⑥，由于双曲线1C 上的点满足2233y x -=，⑥3⨯-③得()()()222222112233341y x y x y x λλ---=--，即()()2233341y x λλ-=--，所以343y x -=，表示点(),Q x y 在定直线4330x y -+=上.17．（2023·贵州黔西·校考一模）已知双曲线()2222:10,0x y C a b a b-=>>5点(3,2P -在双曲线C 上．(1)求双曲线C 的方程；(2)设()1,0A -，M 为C 上一点，N 为圆221x y +=上一点（M ，N 均不在x 轴上）．直线AM ，AN 的斜率分别记为1k ，2k ，且2140k k +=，判断：直线MN 是否过定点？若过定点，求出定点的坐标；若不过定点，请说明理由．【解析】（1）由双曲线离心率为2215c b e a a ==+224b a =，所以双曲线方程为222214x y a a-=，又点(3,2P -在双曲线上，即2293214a a -=，解得21a =，24b =，所以双曲线的方程为2214y x -=；（2）由已知得10k ≠，20k ≠，设直线()1:1AM y k x =+，点()11,M x y ，由()122114y k x y x ⎧=+⎪⎨-=⎪⎩得()22221114240k x k x k ----=，0∆>，则212144A M k x x k +=--，即212144M k x k +-=--，212144M k x k +=-，所以211221148,44k k M k k ⎛⎫+ ⎪--⎝⎭由2140k k +=，得124k k =-，所以2222222418,141k k M k k ⎛⎫+ ⎪--⎝⎭设直线()2:1AN y k x =+，联立直线与圆221x y +=，得()22222221210k x k x k +++-=，0∆>，则222211A N k x x k -=+，即222211N k x k --=+，222211N k x k -=+，所以222222212,11k k N k k ⎛⎫- ⎪++⎝⎭，所以222222222222222281141141114MNk k k k k k k k k k --+-==--+-+-，即21MN k k ⋅=-，所以MN AN ⊥，又点A 在圆221x y +=上，设圆221x y +=与x 轴的另一个交点为B ，则()10B ,，且AN BN ⊥，即直线BN 与MN 重合，所以直线MN 恒过点()10B ,.18．（2023·浙江宁波·统考二模）已知双曲线2222:1x y E a a-=，点(0,2)D 与双曲线上的点的(1)求双曲线E 的方程；(2)直线:l y kx m =+与圆22:(2)1C x y ++=相切，且交双曲线E 的左、右支于A ，B 两点，交渐近线于点M ，N ．记DAB ，OMN 的面积分别为1S ，2S ，当12847S S -=时，求直线l 的方程．【解析】（1）设(,)P x y 是双曲线上的任意一点，则2222222(2)2442(1)2DP x y y y a y a =+-=-++=-++，所以当1y =时，2DP 的最小值为22a +，所以223a +=，得21a =，所以双曲线E 的方程为221x y -=．（2）由直线:l y kx m =+与圆22:(2)1C x y ++=1=，由直线交双曲线的左、右支于A ，B 两点，设()11,A x y ，()22,B x y ，联立221x y y kx m⎧-=⎨=+⎩，消y 整理得()()2221210k x mkx m ---+=，则()221Δ410m k=+->，212211m x x k +=-，12221mk x x k +=--，所以12x x -=所以221222110142m m x x k m m ++==<-++，即2420m m ++<，解得22m -<<-，1=，则21m +≥，解得1m ≥-或3m ≤-，所以(231,2m ⎤⎡∈--⋃--⎦⎣，所以12AB x x =-=，又点(0,2)D 到AB 的距离1d =1121(2242m S AB d m m -==---，设()33,M x y ，()44,N x y ，联立方程组220x y y kx m⎧-=⎨=+⎩，消y 整理得()222120k x mkx m ---=，则22Δ4m =，34221mk x x k +=-，23421m x x k -⋅=-，所以34221m x x k --=-，所以34221mMN x x k -=-=-，又点O 到MN 的距离2d =22221242mS MN d m m ==---，所以当12847S S -=时，有222(2)428442427m m m m m m --=------，整理得()24(25847m m m -=--，即4(2(52)(2)7m m m -=+-，又2m ≠，4(52)7m -=+，即2200258810m m ++=，解得134m =-，22750m =-（舍去），所以34m =-，则34k =±，所以直线方程为3344y x =±-．19．（2023·上海松江·统考二模）已知椭圆2212:12x y C b+=的左、右焦点分别为12F F 、，离心率为1e ;双曲线2222:12x y C b -=的左、右焦点分别为34F F 、，离心率为2e ，12e e ⋅=．过点1F 作不垂直于y 轴的直线l 交曲线1C 于点A 、B ，点M 为线段AB 的中点，直线OM 交曲线2C 于P 、Q 两点．(1)求1C 、2C 的方程；(2)若113AF F B =，求直线PQ 的方程；(3)求四边形APBQ 面积的最小值.【解析】（1）由题意可知：12e e ==所以12222e e ⋅===，解得：21b =，所以椭圆方程为2212x y +=，双曲线方程为：2212x y -=.（2）由（1）知()11,0F -，因为直线AB 不垂直与y 轴，设直线AB 的方程为：1x my =-，设点()()1122,,,A x y B x y ，则()1111,,AF x y =---()1221,F B x y =+ ，由113AF F B =，则123y y -=，即123y y =-，联立：22112x my x y =-⎧⎪⎨+=⎪⎩，可得：()222210m y my +--=，()()222442810m m m ∆=++=+>，由韦达定理可得：1221222212m y y m y y m ⎧+=⎪⎪+⎨-⎪⋅=⎪+⎩，将123y y =-代入得：()222222132m y m y m -⎧=⎪+⎪⎨=⎪+⎪⎩解得1m =±，当1m =时，弦AB 的中点21,33M ⎛⎫- ⎪⎝⎭，此时直线PQ 的方程为：12y x =-；当1m =-时，弦AB 的中点21,33M ⎛⎫-- ⎪⎝⎭，此时直线PQ 的方程为：12y x =.所以直线PQ 的方程为12y x =-或12y x =.（3）设AB 的中点()00,M x y ，由（2）可得)2212m AB m +=+，且000222,122m y x my m m -==-=++，点222,22m M m m -⎛⎫ ++⎝⎭，2PQ OM m k k ==-，直线PQ 的方程为：2my x =-，联立22212m y x x y ⎧=-⎪⎪⎨⎪-=⎪⎩可得：2242x m =-，2222m y m =-，且220m ->，由双曲线的对称性，不妨取点P ⎛⎫⎪⎭、Q ⎛⎫，所以点P 到直线AB的距离为：21d =，点Q 到直线AB的距离为：22d ==21222m d d ++=，所以四边形APBQ的面积为()1212S AB d d =+===2022m <-≤，所以当222m -=，即0m =时，四边形APBQ 的面积取最小值2.20．（2023·湖北武汉·统考模拟预测）过点()4,2的动直线l 与双曲线()2222:10,0x y E a b a b-=>>交于,M N 两点，当l 与x 轴平行时，MN=l 与y 轴平行时，MN =(1)求双曲线E 的标准方程；(2)点P 是直线1y x =+上一定点，设直线,PM PN 的斜率分别为12,k k ，若12k k 为定值，求点P 的坐标．【解析】（1）由题意可知：双曲线()2222:10,0x y E a b a b-=>>过点()2±，(4,±，将其代入方程可得：222284116121a b a b⎧-=⎪⎪⎨⎪-=⎪⎩，解得：2244a b ⎧=⎨=⎩，∴双曲线E 的标准方程为：22144x y -=.（2）方法一：设()()1122,,,M x y N x y ，点()4,2与,M N 三点共线，12122244y y x x --∴=--，()()12124422x x y y λλ⎧-=-⎪∴⎨-=-⎪⎩（其中R λ∈，0λ≠），()()12124121x x y y λλλλ⎧=+-⎪∴⎨=+-⎪⎩，()()222241214x y λλλλ⎡⎤⎡⎤∴+--+-=⎣⎦⎣⎦，又22224x y -=，整理可得：()()2212420x y λλλλ--+-=，当1λ=时，12x x =，12y y =，不合题意；当1λ≠时，由222420x y λλλ-+-=得：22122y x λ=-+，设()00,P x y ，则001y x =+，()()102012102011y x y x k k x x x x -+-+∴⋅=⋅--()()()22220202202220222211243222y y x x x y x y x x x y x x ⎛⎫-+--++ ⎪-+⎝⎭=⋅-⎛⎫-+--+ ⎪⎝⎭()()()0220020020220031212223422x y x x x y x x x x y x x x ⎛⎫-+-- ⎪-+⎝⎭=⋅-⎛⎫-+-+- ⎪⎝⎭，若12k k 为定值，则根据约分可得：000121x x x --=-且000114222x x x --=--，解得：03x =；当03x =时，()3,4P ，此时22122226441322x y k k x y --=⋅=--；∴当()3,4P 时，124k k =为定值.方法二：设()()()112200,,,,,M x y N x y P x y ，直线()():420MN y k x k =-+≠，由()22424y k x x y ⎧=-+⎨-=⎩得：()224240x k x ⎡⎤--+-=⎣⎦，12,x x 为方程()224240x k x ⎡⎤--+-=⎣⎦的两根，()()()()222124241x k x k x x x x ⎡⎤∴--+-=---⎣⎦，则()()()()222001024241x k x k x x x x --+-=---⎡⎤⎣⎦，由()42y k x =-+得：24y x k-=+，由22244y x k x y -⎧=+⎪⎨⎪-=⎩可得：222440y y k -⎛⎫+--= ⎪⎝⎭，同理可得：()()()()222220001022441y k k y k k y y y y -+--=---，则()()()()()()()()()()201020102122121211k y y y y y y y y k k x x x x k x x x x -----==-----()()2222002200244424y k k y k x k x -+--=--+-⎡⎤⎣⎦()()()()2220000222000012816448164168y k y k y y x x k x k x -++-+-+=-+-+-++-，若12k k 为定值，则必有22000022000012816448164168y y y y x x x x -+--+==-+--+-，解得：0034x y =⎧⎨=⎩或00x y ⎧=⎪⎪⎨⎪=⎪⎩或00x y ⎧=⎪⎪⎨⎪=⎪⎩又点P 在直线1y x =+上，∴点P 坐标为()3,4；当直线MN 斜率为0时，,M N坐标为()2±，若()3,4P ，此时124k k ==；当直线MN 斜率不存在时，,M N坐标为(4,±，若()3,4P ，此时124443434k k -+=--；综上所述：当()3,4P 时，124k k =为定值.21．（2023·贵州黔西·校考一模）已知双曲线2222:1(0,0)x y C a b a b-=>>(3,P -在双曲线C 上．(1)求双曲线C 的方程；(2)设()1,0A -，M 为C 上一点，N 为圆221x y +=上一点（,M N 均不在x 轴上）．直线,AM AN 的斜率分别记为12,k k ，且2140k k +=，判断：直线MN 是否过定点？若过定点，求出定点的坐标；若不过定点，请说明理由．【解析】（1）由双曲线2222:1(0,0)x y C a b a b-=>>可得222225,4c a b b a a a+=∴=∴=，又点(3,P -在双曲线C 上，即2293214a a-=，解得221,4a b ==，故双曲线C 的方程为2214y x -=.（2）由题意可知120,0k k ≠≠，且AM 的方程为11y k x k =+，联立112214y k x k y x =+⎧⎪⎨-=⎪⎩，可得2222111(4)240k x k x k ----=，2140k -≠，Δ640=>，设11(,)M x y ，由题意可知该方程有一根为1-，故221111221144(1),44k k x x k k --+-=∴=--，则111112184k y k x k k =+=-，AN 的方程为22y k x k =+，联立22221y k x k x y =+⎧⎨+=⎩，可得2222222(1)210k x k x k +++-=，40'∆=>，设2221(,),N x y x x ≠，由题意可知该方程有一根为1-，故222222222211(1),11k k x x k k ---=∴=++，则222222221k y k x k k =+=+，由于2140k k +=，即124k k =-，由于2140k -≠，故224160k -≠，故22122164416k x k +=-，212232416k y k -=-，所以直线MN 的斜率为222221222222212222232141611641416MNk k y y k k k k k x x k k ---+-==-+--+-2222222222222222222(416)(1)(32)401(1)(416)(1)(164)40k k k k k k k k k k k --+-===----++-，故直线MN 的方程为1121()y y x x k -=--，即22222222321641()416416k k y x k k k ++=----，即222(164)(1)0k x k y -+-=，由于224160k -≠，故210x k y +-=，即直线MN 过定点(1,0).22．（2023·上海宝山·统考二模）已知抛物线Γ：24y x =．(1)求抛物线Γ的焦点F 的坐标和准线l 的方程；(2)过焦点F 且斜率为12的直线与抛物线Γ交于两个不同的点A 、B ，求线段AB 的长；(3)已知点()1,2P ，是否存在定点Q ，使得过点Q 的直线与抛物线Γ交于两个不同的点M 、N （均不与点Р重合），且以线段MN 为直径的圆恒过点P ？若存在，求出点Q 的坐标；若不存在，请说明理由．【解析】（1）∵抛物线Γ：24y x =，则2p =，且焦点在x 轴正半轴，故抛物线Γ的焦点()1,0F ，准线:1l x =-.（2）由（1）可得：()1,0F ，可得直线()1:12AB y x =-，设()()1122,,,A x y B x y ，联立方程()21124y x y x⎧=-⎪⎨⎪=⎩，消去y 得21810x x -+=，可得()212184113200,18x x ∆=--⨯⨯=>+=，故1220AB x x p =++=.（3）存在，理由如下：设直线()()3443:,,,,MN x my n M x y N x y =+，联立方程24x my n y x=+⎧⎨=⎩，消去x 得2440y my n --=，则()23434160,4,4m n y y m y y n ∆=+>+==-，可得()()33441,2,1,2PM x y PN x y =--=--uuu r uuu r，若以线段MN 为直径的圆恒过点P ，则PM PN ⊥，。

(江苏专用)高考数学大一轮复习第九章平面解析几何 9.9 圆锥曲线的综合问题第1课时直线与圆

第九章平面解析几何 9.9 圆锥曲线的综合问题第1课时直线与圆锥曲线教师用书理苏教版1．直线与圆锥曲线的位置关系的判断将直线方程与圆锥曲线方程联立，消去一个变量得到关于x(或y)的一元方程：ax2＋bx＋c ＝0(或ay2＋by＋c＝0)．(1)若a≠0，可考虑一元二次方程的判别式Δ，有①Δ>0⇔直线与圆锥曲线相交；②Δ＝0⇔直线与圆锥曲线相切；③Δ<0⇔直线与圆锥曲线相离．(2)若a＝0，b≠0，即得到一个一元一次方程，则直线l与圆锥曲线E相交，且只有一个交点．①若E为双曲线，则直线l与双曲线的渐近线的位置关系是平行；②若E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．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(x1，y1)，B(x2，y2)两点，则AB＝1＋k2|x2－x1|＝1＋1k2|y2－y1|.【知识拓展】过一点的直线与圆锥曲线的位置关系(1)过椭圆外一点总有两条直线与椭圆相切；过椭圆上一点有且只有一条直线与椭圆相切；过椭圆内一点的直线与椭圆相交．(2)过抛物线外一点总有三条直线和抛物线有且只有一个公共点：两条切线和一条与对称轴平行或重合的直线；过抛物线上一点总有两条直线与抛物线有且只有一个公共点：一条切线和一条与对称轴平行或重合的直线；过抛物线内一点只有一条直线与抛物线有且只有一个公共点：一条与对称轴平行或重合的直线.(3)过双曲线外不在渐近线上的一点总有四条直线与双曲线有且只有一个交点：两条切线和两条与渐近线平行的直线；过双曲线上一点总有三条直线与双曲线有且只有一个交点：一条切线和两条与渐近线平行的直线；过双曲线内一点总有两条直线与双曲线有且只有一个交点：两条与渐近线平行的直线．【思考辨析】判断下列结论是否正确(请在括号中打“√”或“×”)(1)直线l 与抛物线y 2＝2px 只有一个公共点，则l 与抛物线相切．( × ) (2)直线y ＝kx (k ≠0)与双曲线x 2－y 2＝1一定相交．( × )(3)与双曲线的渐近线平行的直线与双曲线有且只有一个交点．( √ ) (4)直线与椭圆只有一个交点⇔直线与椭圆相切．( √ ) (5)过点(2,4)的直线与椭圆x 24＋y 2＝1只有一条切线．( × )(6)满足“直线y ＝ax ＋2与双曲线x 2－y 2＝4只有一个公共点”的a 的值有4个．( √ )1．在同一平面直角坐标系中，方程a 2x 2＋b 2y 2＝1与ax ＋by 2＝0(a >b >0)表示的曲线大致是________．(填序号)答案 ④解析将方程a 2x 2＋b 2y 2＝1变形为x 21a 2＋y 21b 2＝1，∵a >b >0，∴1a 2<1b2，∴椭圆焦点在y 轴上．将方程ax ＋by 2＝0变形为y 2＝－a bx ，∵a >b >0，∴－a b<0，∴抛物线焦点在x 轴负半轴上，开口向左．故④符合题意．2．(2016·某某模拟)直线y ＝kx －k ＋1与椭圆x 29＋y 24＝1的位置关系为________．答案相交解析直线y ＝kx －k ＋1＝k (x －1)＋1恒过定点(1,1)，又点(1,1)在椭圆内部，故直线与椭圆相交．3．若直线y ＝kx 与双曲线x 29－y 24＝1相交，则k 的取值X 围是__________________．答案 ⎝ ⎛⎭⎪⎫－23，23 解析双曲线x 29－y 24＝1的渐近线方程为y ＝±23x ，若直线与双曲线相交，数形结合，得k ∈⎝ ⎛⎭⎪⎫－23，23.4．已知倾斜角为60°的直线l 通过抛物线x 2＝4y 的焦点，且与抛物线相交于A ，B 两点，则弦AB ＝________. 答案 16解析直线l 的方程为y ＝3x ＋1，由⎩⎨⎧y ＝3x ＋1，x 2＝4y ，得y 2－14y ＋1＝0.设A (x 1，y 1)，B (x 2，y 2)，则y 1＋y 2＝14，∴AB ＝y 1＋y 2＋p ＝14＋2＝16.5．(教材改编)已知与向量v ＝(1,0)平行的直线l 与双曲线x 24－y 2＝1相交于A ，B 两点，则AB 的最小值为______．答案 4解析由题意可设直线l 的方程为y ＝m ，代入x 24－y 2＝1，得x 2＝4(1＋m 2)，所以x 1＝41＋m2＝21＋m 2，x 2＝－21＋m 2，所以AB ＝|x 1－x 2|＝41＋m 2，所以AB ＝41＋m 2≥4，即当m ＝0时，AB 有最小值4.第1课时直线与圆锥曲线题型一直线与圆锥曲线的位置关系例1 (2016·某某模拟)已知直线l ：y ＝2x ＋m ，椭圆C ：x 24＋y 22＝1.试问当m 取何值时，直线l 与椭圆C ：(1)有两个不重合的公共点； (2)有且只有一个公共点； (3)没有公共点．解将直线l 的方程与椭圆C 的方程联立，得方程组⎩⎪⎨⎪⎧y ＝2x ＋m ， ①x 24＋y22＝1， ②将①代入②，整理得9x 2＋8mx ＋2m 2－4＝0.③方程③根的判别式Δ＝(8m )2－4×9×(2m 2－4)＝－8m 2＋144.(1)当Δ>0，即－32<m <32时，方程③有两个不同的实数根，可知原方程组有两组不同的实数解．这时直线l 与椭圆C 有两个不重合的公共点．(2)当Δ＝0，即m ＝±32时，方程③有两个相同的实数根，可知原方程组有两组相同的实数解．这时直线l 与椭圆C 有两个互相重合的公共点，即直线l 与椭圆C 有且只有一个公共点．(3)当Δ<0，即m <－32或m >32时，方程③没有实数根，可知原方程组没有实数解．这时直线l 与椭圆C 没有公共点．思维升华 (1)判断直线与圆锥曲线的交点个数时，可直接求解相应方程组得到交点坐标，也可利用消元后的一元二次方程根的判别式来确定，需注意利用判别式的前提是二次项系数不为0.(2)依据直线与圆锥曲线的交点个数求参数时，联立方程并消元，得到一元方程，此时注意观察方程的二次项系数是否为0，若为0，则方程为一次方程；若不为0，则将方程解的个数转化为判别式与0的大小关系求解．(2016·全国乙卷)在直角坐标系xOy 中，直线l ：y ＝t (t ≠0)交y 轴于点M ，交抛物线C ：y 2＝2px (p >0)于点P ，M 关于点P 的对称点为N ，连结ON 并延长交C 于点H . (1)求OH ON；(2)除H 以外，直线MH 与C 是否有其他公共点？说明理由．解 (1)由已知得M (0，t )，P ⎝ ⎛⎭⎪⎫t 22p ，t ，又N 为M 关于点P 的对称点，故N ⎝ ⎛⎭⎪⎫t 2p ，t ，ON 的方程为y ＝p t x ，代入y 2＝2px 整理，得px2－2t 2x ＝0，解得x 1＝0，x 2＝2t2p ，因此H ⎝ ⎛⎭⎪⎫2t 2p ，2t .所以N 为OH 的中点，即OH ON＝2.(2)直线MH 与C 除H 以外没有其他公共点，理由如下：直线MH 的方程为y －t ＝p 2t x ，即x ＝2tp(y －t )．代入y 2＝2px ，得y 2－4ty ＋4t 2＝0，解得y 1＝y 2＝2t ，即直线MH 与C 只有一个公共点，所以除H 以外直线MH 与C 没有其他公共点．题型二弦长问题例2 (2016·全国甲卷)已知A 是椭圆E ：x 24＋y 23＝1的左顶点，斜率为k (k >0)的直线交E于A ，M 两点，点N 在E 上，MA ⊥NA . (1)当AM ＝AN 时，求△AMN 的面积． (2)当2AM ＝AN 时，证明：3<k <2.(1)解设M (x 1，y 1)，则由题意知y 1>0，由AM ＝AN 及椭圆的对称性知，直线AM 的倾斜角为π4. 又A (－2,0)，因此直线AM 的方程为y ＝x ＋2. 将x ＝y －2代入x 24＋y 23＝1，得7y 2－12y ＝0，解得y ＝0或y ＝127，所以y 1＝127.因此△AMN 的面积S △AMN ＝2×12×127×127＝14449.(2)证明设直线AM 的方程为y ＝k (x ＋2)(k >0)，代入x 24＋y 23＝1，得(3＋4k 2)x 2＋16k 2x ＋16k 2－12＝0，由x 1·(－2)＝16k 2－123＋4k 2，得x 1＝23－4k23＋4k 2，故AM ＝|x 1＋2|1＋k 2＝121＋k23＋4k2.由题设，直线AN 的方程为y ＝－1k(x ＋2)，故同理可得AN ＝12k 1＋k23k 2＋4. 由2AM ＝AN ，得23＋4k 2＝k3k 2＋4，即4k 3－6k 2＋3k －8＝0，设f (t )＝4t 3－6t 2＋3t －8，则k 是f (t )的零点，f ′(t )＝12t 2－12t ＋3＝3(2t －1)2≥0，所以f (t )在(0，＋∞)上单调递增，又f (3)＝153－26<0，f (2)＝6>0，因此f (t )在(0，＋∞)上有唯一的零点，且零点k 在(3，2)内，所以3<k <2. 思维升华有关圆锥曲线弦长问题的求解方法涉及弦长的问题中，应熟练的利用根与系数的关系、设而不求法计算弦长；涉及垂直关系时也往往利用根与系数的关系、设而不求法简化运算；涉及过焦点的弦的问题，可考虑用圆锥曲线的定义求解．(2016·某某模拟)设椭圆C 1：x 2a 2＋y 2b 2＝1 (a >b >0)的离心率为32，F 1，F 2是椭圆的两个焦点，P 是椭圆上任意一点，且△PF 1F 2的周长是4＋2 3. (1)求椭圆C 1的方程；(2)设椭圆C 1的左，右顶点分别为A ，B ，过椭圆C 1上的一点D 作x 轴的垂线交x 轴于点E (点D 与点A ，B 不重合)，若C 点满足AB →⊥BC →，AD →∥OC →，连结AC 交DE 于点P ，求证：PD ＝PE .(1)解由e ＝32，知c a ＝32，所以c ＝32a ，因为△PF 1F 2的周长是4＋23，所以2a ＋2c ＝4＋23，所以a ＝2，c ＝3，所以b 2＝a 2－c 2＝1，所以椭圆C 1的方程为x 24＋y 2＝1.(2)证明由(1)得A (－2,0)，B (2,0)，设D (x 0，y 0)，所以E (x 0,0)，因为AB →⊥BC →，所以可设C (2，y 1)，所以AD →＝(x 0＋2，y 0)，OC →＝(2，y 1)，由AD →∥OC →可得(x 0＋2)y 1＝2y 0，即y 1＝2y 0x 0＋2.所以直线AC 的方程为y 2y 0x 0＋2＝x ＋24，整理得y ＝y 02x 0＋2(x ＋2)．又点P 在DE 上，将x ＝x 0代入直线AC 的方程可得y ＝y 02，即点P 的坐标为(x 0，y 02)，所以P为DE 的中点，所以PD ＝PE . 题型三中点弦问题命题点1 利用中点弦确定直线或曲线方程例3 (1)已知椭圆E ：x 2a 2＋y 2b2＝1(a >b >0)的右焦点为F (3,0)，过点F 的直线交E 于A ，B 两点．若AB 的中点坐标为(1，－1)，则E 的方程为______________． (2)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________________．答案 (1)x 218＋y 29＝1 (2)x ＋2y －8＝0解析 (1)因为直线AB 过点F (3,0)和点(1，－1)，所以直线AB 的方程为y ＝12(x －3)，代入椭圆方程x 2a 2＋y 2b 2＝1消去y ，得⎝ ⎛⎭⎪⎫a 24＋b 2x 2－32a 2x ＋94a 2－a 2b 2＝0，所以AB 的中点的横坐标为32a 22⎝ ⎛⎭⎪⎫a24＋b 2＝1，即a 2＝2b 2，又a 2＝b 2＋c 2，所以b ＝c ＝3，a ＝3 2.所以E 的方程为x 218＋y 29＝1.(2)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 24y 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.命题点2 由中点弦解决对称问题例4 (2015·某某)已知椭圆x 22＋y 2＝1上两个不同的点A ，B 关于直线y ＝mx ＋12对称．(1)某某数m 的取值X 围；(2)求△AOB 面积的最大值(O 为坐标原点)．解 (1)由题意知m ≠0，可设直线AB 的方程为y ＝－1m x ＋b .由⎩⎪⎨⎪⎧x 22＋y 2＝1，y ＝－1m x ＋b ，消去y ，得⎝ ⎛⎭⎪⎫12＋1m 2x 2－2b m x ＋b 2－1＝0.因为直线y ＝－1m x ＋b 与椭圆x 22＋y 2＝1有两个不同的交点，所以Δ＝－2b 2＋2＋4m2＞0，①将AB 中点M ⎝ ⎛⎭⎪⎫2mbm 2＋2，m 2b m 2＋2代入直线方程y ＝mx ＋12，解得b ＝－m 2＋22m 2.②由①②得m ＜－63或m ＞63. (2)令t ＝1m ∈⎝ ⎛⎭⎪⎫－62，0∪⎝⎛⎭⎪⎫0，62，则AB ＝t 2＋1·－2t 4＋2t 2＋32t 2＋12，且O 到直线AB 的距离为d ＝t 2＋12t 2＋1.设△AOB 的面积为S (t )，所以S (t )＝12·AB ·d ＝12－2⎝⎛⎭⎪⎫t 2－122＋2≤22，当且仅当t 2＝12时，等号成立．故△AOB 面积的最大值为22. 思维升华处理中点弦问题常用的求解方法(1)点差法：即设出弦的两端点坐标后，代入圆锥曲线方程，并将两式相减，式中含有x 1＋x 2，y 1＋y 2，y 1－y 2x 1－x 2三个未知量，这样就直接联系了中点和直线的斜率，借用中点公式即可求得斜率．(2)根与系数的关系：即联立直线与圆锥曲线的方程得到方程组，化为一元二次方程后，由根与系数的关系求解．(3)解决对称问题除掌握解决中点弦问题的方法外，还要注意：如果点A ，B 关于直线l 对称，则l 垂直直线AB 且A ，B 的中点在直线l 上的应用．设抛物线过定点A (－1,0)，且以直线x ＝1为准线．(1)求抛物线顶点的轨迹C 的方程；(2)若直线l 与轨迹C 交于不同的两点M ，N ，且线段MN 恰被直线x ＝－12平分，设弦MN 的垂直平分线的方程为y ＝kx ＋m ，试求m 的取值X 围．解 (1)设抛物线顶点为P (x ，y )，则焦点F (2x －1，y )．再根据抛物线的定义得AF ＝2，即(2x )2＋y 2＝4，所以轨迹C 的方程为x 2＋y 24＝1.(2)设弦MN 的中点为P ⎝ ⎛⎭⎪⎫－12，y 0，M (x M ，y M )，N (x N ，y N )，则由点M ，N 为椭圆C 上的点，可知⎩⎪⎨⎪⎧4x 2M ＋y 2M ＝4，4x 2N ＋y 2N ＝4.两式相减，得4(x M －x N )(x M ＋x N )＋(y M －y N )(y M ＋y N )＝0，将x M ＋x N ＝2×⎝ ⎛⎭⎪⎫－12＝－1，y M ＋y N ＝2y 0，y M －y N x M －x N ＝－1k 代入上式，得k ＝－y 02.又点P ⎝ ⎛⎭⎪⎫－12，y 0在弦MN 的垂直平分线上，所以y 0＝－12k ＋m .所以m ＝y 0＋12k ＝34y 0.由点P (－12，y 0)在线段BB ′上(B ′，B 为直线x ＝－12与椭圆的交点，如图所示)，所以y B ′<y 0<y B ，也即－3<y 0< 3. 所以－334<m <334，且m ≠0.即m 的取值X 围为(－334，0)∪(0，334).1．(2016·某某模拟)已知椭圆x 29＋y 22＝1的左，右焦点分别为F 1，F 2，点P 在椭圆上，若PF 1＝4，则PF 2＝______，∠F 1PF 2的大小为________．答案 2 120°解析由题意得PF 1＋PF 2＝2a ＝6，所以PF 2＝2. 又F 1F 2＝2c ＝27，在△PF 1F 2中，由余弦定理可得 cos∠F 1PF 2＝4＋16－282×2×4＝－12，即∠F 1PF 2＝120°.2．直线4kx －4y －k ＝0与抛物线y 2＝x 交于A ，B 两点，若AB ＝4，则弦AB 的中点到直线x ＋12＝0的距离等于________．答案 94解析易知直线4kx －4y －k ＝0过抛物线y 2＝x 的焦点(14，0)，∴AB 为焦点弦．设A (x 1，y 1)，B (x 2，y 2)，则AB 中点N (x 1＋x 22，y 1＋y 22)， ∴AB ＝x 1＋x 2＋p ＝4.∴x 1＋x 22＝74. ∴AB 中点到直线x ＋12＝0的距离为74＋12＝94.3．(2016·某某一模)斜率为1的直线l 与椭圆x 24＋y 2＝1相交于A ，B 两点，则AB 的最大值为________．答案4105解析设A ，B 两点的坐标分别为(x 1，y 1)，(x 2，y 2)，直线l 的方程为y ＝x ＋t ，由⎩⎪⎨⎪⎧x 2＋4y 2＝4，y ＝x ＋t 消去y ，得5x 2＋8tx ＋4(t 2－1)＝0，则x 1＋x 2＝－85t ，x 1x 2＝4t 2－15.∴AB ＝1＋k 2|x 1－x 2| ＝1＋k 2·x 1＋x 22－4x 1x 2＝2·－85t 2－4×4t 2－15＝425·5－t 2，当t ＝0时，(AB )max ＝4105.4．(2017·某某月考)直线y ＝b a x ＋3与双曲线x 2a 2－y 2b2＝1的交点个数是________．答案 1解析因为直线y ＝ba x ＋3与双曲线的渐近线y ＝b ax 平行，所以它与双曲线只有1个交点．5．设双曲线x 2a 2－y 2b2＝1(a >0，b >0)的一条渐近线与抛物线y ＝x 2＋1只有一个公共点，则双曲线的离心率为______．答案5解析双曲线x 2a 2－y 2b 2＝1的一条渐近线为y ＝ba x ，由方程组⎩⎪⎨⎪⎧y ＝b ax ，y ＝x 2＋1消去y ，得x 2－b ax ＋1＝0有唯一解，所以Δ＝(b a)2－4＝0，ba＝2，e ＝c a ＝a 2＋b 2a＝ 1＋ba2＝ 5.6．已知F 为抛物线y 2＝8x 的焦点，过点F 且斜率为1的直线l 交抛物线于A ，B 两点，则|FA －FB |的值为________．答案 8 2解析依题意知F (2,0)，所以直线l 的方程为y ＝x －2，联立方程，得⎩⎪⎨⎪⎧y ＝x －2，y 2＝8x ，消去y ，得x 2－12x ＋4＝0. 设A (x 1，y 1)，B (x 2，y 2)，则x 1x 2＝4，x 1＋x 2＝12，则|FA －FB |＝|(x 1＋2)－(x 2＋2)| ＝|x 1－x 2|＝x 1＋x 22－4x 1x 2＝144－16＝8 2.7．在抛物线y ＝x 2上关于直线y ＝x ＋3对称的两点M ，N 的坐标分别为________．答案 (－2,4)，(1,1)解析设直线MN 的方程为y ＝－x ＋b ，代入y ＝x 2中，整理得x 2＋x －b ＝0，令Δ＝1＋4b >0，∴b >－14.设M (x 1，y 1)，N (x 2，y 2)，则x 1＋x 2＝－1，y 1＋y 22＝－x 1＋x 22＋b ＝12＋b ，由(－12，12＋b )在直线y ＝x ＋3上，即12＋b ＝－12＋3，解得b ＝2，联立⎩⎪⎨⎪⎧y ＝－x ＋2，y ＝x 2，解得⎩⎪⎨⎪⎧x 1＝－2，y 1＝4，⎩⎪⎨⎪⎧x 2＝1，y 2＝1.8．已知抛物线y 2＝4x 的弦AB 的中点的横坐标为2，则AB 的最大值为________．答案 6解析设A (x 1，y 1)，B (x 2，y 2)，则x 1＋x 2＝4，那么AF ＋BF ＝x 1＋x 2＋2，又AF ＋BF ≥AB ⇒AB ≤6，当AB 过焦点F 时取得最大值6.9．过椭圆x 216＋y 24＝1内一点P (3,1)，且被这点平分的弦所在直线的方程是____________．答案 3x ＋4y －13＝0解析设直线与椭圆交于A (x 1，y 1)，B (x 2，y 2)两点，由于A ，B 两点均在椭圆上，故x 2116＋y 214＝1，x 2216＋y 224＝1，两式相减得x 1＋x 2x 1－x 216＋y 1＋y 2y 1－y 24＝0.又∵P 是A ，B 的中点，∴x 1＋x 2＝6，y 1＋y 2＝2， ∴k AB ＝y 1－y 2x 1－x 2＝－34. ∴直线AB 的方程为y －1＝－34(x －3)．即3x ＋4y －13＝0.10．已知双曲线C ：x 2－y 23＝1，直线y ＝－2x ＋m 与双曲线C 的右支交于A ，B 两点(A 在B的上方)，且与y 轴交于点M ，则MBMA的取值X 围为________．答案 (1,7＋43)解析由⎩⎪⎨⎪⎧y ＝－2x ＋m ，3x 2－y 2－3＝0可得x 2－4mx ＋m 2＋3＝0，由题意得方程在[1，＋∞)上有两个不相等的实根，设f (x )＝x 2－4mx ＋m 2＋3，则⎩⎪⎨⎪⎧2m >1，f 1≥0，Δ>0，得m >1，设A (x 1，y 1)，B (x 2，y 2)(x 1<x 2)，得x 1＝2m －3m 2－1，x 2＝2m ＋3m 2－1，所以MB MA ＝x 2x 1＝2m ＋3m 2－12m －3m 2－1＝－1＋42－31－1m 2，由m >1得，MB MA的取值X 围为(1,7＋43)．11.如图，定直线l 的方程为x ＝－4，定点F 的坐标为(－1,0)，P (x ，y )为平面上一动点，作PQ ⊥l 于Q ，若PQ ＝2PF .(1)求动点P 的轨迹E 的方程；(2)过定点F 作直线交曲线E 于A 、B 两点，若曲线E 的中心为O ，且AO →＋3OF →＝2OB →，求三角形OAB 的面积．解 (1)由|x ＋4|＝2x ＋12＋y 2，化简得轨迹E 的方程为x 24＋y 23＝1.(2)设直线AB 的方程为ky ＝x ＋1，与椭圆方程联立消去x 得(3k 2＋4)y 2－6ky －9＝0. 设A (x 1，y 1)，B (x 2，y 2)．∵AO →＋3OF →＝2OB →，O (0,0)，F (－1,0)，∴y 1＝－2y 2. ∴y 1＝12k 3k 2＋4，y 2＝－6k3k 2＋4，∴－72k 23k 2＋42＝－93k 2＋4，∴k 2＝45. ∴AB ＝1＋k 2|y 1－y 2|＝18|k |k 2＋13k 2＋4，又点O 到直线AB 的距离d ＝1k 2＋1，∴S △OAB ＝9|k |3k 2＋4＝9516.12. (2016·某某模拟)设点F 1(－c,0)，F 2(c,0)分别是椭圆C ：x 2a 2＋y 2＝1(a >1)的左，右焦点，P 为椭圆C 上任意一点，且PF 1→·PF 2→的最小值为0.(1)求椭圆C 的方程；(2)如图，动直线l ：y ＝kx ＋m 与椭圆C 有且仅有一个公共点，作F 1M ⊥l ，F 2N ⊥l 分别交直线l 于M ，N 两点，求四边形F 1MNF 2面积S 的最大值．解 (1)设P (x ，y )，则PF 1→＝(－c －x ，－y )，PF 2→＝(c －x ，－y )，∴PF 1→·PF 2→＝x 2＋y 2－c 2＝a 2－1a2x 2＋1－c 2，x ∈[－a ，a ]，由题意，得1－c 2＝0，c ＝1，则a 2＝2， ∴椭圆C 的方程为x 22＋y 2＝1.(2)将直线l 的方程l ：y ＝kx ＋m 代入椭圆C 的方程x 22＋y 2＝1中，得(2k 2＋1)x 2＋4kmx ＋2m2－2＝0，则Δ＝16k 2m 2－4(2k 2＋1)(2m 2－2)＝0，化简得m 2＝2k 2＋1.设d 1＝F 1M ＝|－k ＋m |k 2＋1，d 2＝F 2N ＝|k ＋m |k 2＋1. ①当k ≠0时，设直线l 的倾斜角为θ，则|d 1－d 2|＝MN ·|tan θ|， ∴MN ＝1|k |·|d 1－d 2|， ∴S ＝12·1|k |·|d 1－d 2|·(d 1＋d 2)＝2|m |k 2＋1＝4|m |m 2＋1＝4|m |＋1|m |，∵m 2＝2k 2＋1，∴当k ≠0时，|m |>1，|m |＋1|m |>2，即S <2. ②当k ＝0时，四边形F 1MNF 2是矩形，此时S ＝2. ∴四边形F 1MNF 2面积S 的最大值为2.13. (2015·某某)如图，在平面直角坐标系xOy 中，已知椭圆x 2a 2＋y 2b2＝1(a ＞b ＞0)的离心率为22，且右焦点F 到左准线l 的距离为3.(1)求椭圆的标准方程；(2)过F 的直线与椭圆交于A ，B 两点，线段AB 的垂直平分线分别交直线l 和AB 于点P ，C ，若PC ＝2AB ，求直线AB 的方程．解 (1)由题意，得c a ＝22且c ＋a 2c＝3，解得a ＝2，c ＝1，则b ＝1，所以椭圆的标准方程为x 22＋y 2＝1.(2)当AB ⊥x 轴时，AB ＝2，又CP ＝3，不合题意．当AB 与x 轴不垂直时，设直线AB 的方程为y ＝k (x －1)，A (x 1，y 1)，B (x 2，y 2)，将AB 的方程代入椭圆方程，得(1＋2k 2)x 2－4k 2x ＋2(k 2－1)＝0，则x 1,2＝2k 2±21＋k21＋2k2，故C 的坐标为⎝ ⎛⎭⎪⎫2k 21＋2k 2，－k 1＋2k 2，且AB ＝x 2－x 12＋y 2－y 12＝1＋k2x 2－x 12＝221＋k 21＋2k2.若k ＝0，则线段AB 的垂直平分线为y 轴，与左准线平行，不合题意．从而k ≠0，故直线PC 的方程为 y ＋k1＋2k 2＝－1k ⎝ ⎛⎭⎪⎫x －2k 21＋2k 2，则P 点的坐标为⎝ ⎛⎭⎪⎫－2，5k 2＋2k 1＋2k 2，从而PC ＝23k 2＋1 1＋k2|k |1＋2k2. 因为PC ＝2AB ，所以23k 2＋1 1＋k 2|k |1＋2k 2＝421＋k21＋2k2，解得k ＝±1.此时直线AB 的方程为y ＝x －1或y ＝－x ＋1.。

圆锥曲线十年高考题(带详细解析)

答案解析1将方程a 2x 2+b 2y 2=1与ax +by 2=0转化为标准方程：x b ay b y a x -==+22222,111.因为a ＞b ＞0，因此，ab 11>＞0，所以有：椭圆的焦点在y 轴，抛物线的开口向左，得D 选项. 4.答案：B 2.答案：D ∵θ∈（0，4π），∴sin θ∈（0，22），∴a 2=tan θ，b 2=c ot θ∴c 2=a 2+b 2=tan θ+c ot θ，∴e 2=θθθθ222sin 1tan cot tan =+=a c ，∴e =θsin 1，∴e ∈（2，+∞） 3.答案：D 由双曲线方程判断出公共焦点在x 轴上∴椭圆焦点（2253n m -，0），双曲线焦点（2232n m +，0）∴3m 2－5n 2=2m 2+3n 2∴m 2=8n 2又∵双曲线渐近线为y =±||2||6m n ⋅²x∴代入m 2=8n 2，|m |=22|n |，得y =±43x 4答案：C 由F 1、F 2的坐标得2c ＝3－1，c ＝1，又∵椭圆过原点a －c ＝1，a ＝1＋c ＝2，又∵e ＝21=a c ，∴选C. 5.答案：D 由题意知a =2，b =1，c =3，准线方程为x =±ca 2，∴椭圆中心到准线距离为6.答案：C 渐近线方程为y =±b a x ，由b a ²（－ba ）＝－1，得a 2＝b 2，∴c ＝2a ，14.答案：B y =－x 2的标准式为x 2＝－y ，∴p ＝21，焦点坐标F （0，－41）． 7.答案：A 不妨设F 1（－3，0），F 2（3，0）由条件得P （3，±23），即|PF 2|=23，|PF 1|=2147，因此|PF 1|=7|PF 2|，故选A.8.答案：A 将已知椭圆中的x 换成－y ，y 换成－x 便得椭圆C 的方程为9)3(4)2(22+++y x＝1，所以选A.9.答案：A 由已知有⇒⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧==2142a c c a a ＝2，c ＝1，b 2＝3,于是椭圆方程为3422y x +＝1, 10.答案：C 如图8—14，原点O 逆时针方向旋转90°到O ′，则O ′（－4，4）为旋转后椭圆的中心，故旋转后所得椭圆方程为25)4(9)4(22-++y x ＝1．所以选C. 11.答案：B 把已知方程化为25)1(9)3(22++-y x =1，∴a =5，b =3，c =4 ∵椭圆的中心是（3，－1），∴焦点坐标是（3，3）和（3，－5）.12.答案：A 由已知，直线l 的方程为ay +bx －ab =0，原点到直线l 的距离为43c ，则有c b a ab 4322=+，又c 2=a 2+b 2，∴4ab =3c 2，两边平方，得16a 2（c 2－a 2）=3c 4，两边同除以a 4，并整理，得3e 4－16e 2+16=0∴e 2=4或e 2=34.而0＜a ＜b ，得e 2=222221ab a b a +=+＞2，∴e 2=4.故e =2.13.答案：D ，得2)cos 2(2θ-x +（y +sin θ）2=1.∴椭圆中心的坐标是（2cos θ，－sinθ）.其轨迹方程是⎩⎨⎧-==θθsin cos 2y x θ∈［0，2π］.即22x +y 2=1（0≤x ≤2，－1≤y ≤0）.30.答案：C 将双曲线方程化为标准形式为x 2－32y＝1，其焦点在x 轴上，且a =1，b =3，故其渐近线方程为y ＝±abx ＝±3x ，所以应选C.14.答案：D 原方程可变为ky x 2222+＝1，因为是焦点在y 轴的椭圆，所以⎪⎩⎪⎨⎧>>220k k ，解此不等式组得0<k <1，因而选D.15.答案：A 解法一：由双曲线方程知|F 1F 2|＝25，且双曲线是对称图形，假设P （x ，142-x ），由已知F 1P ⊥F 2 P ，有151451422-=+-⋅--x x x x ，即1145221,52422=-⋅⋅==x S x ，因此选A.16.答案：23因为F 1、F 2为椭圆的焦点，点P 在椭圆上，且正△POF 2的面积为3，所以S =21|OF 2|²|PO |sin60°=43c 2，所以c 2=4.∴点P 的横、纵坐标分别为23,2c c ，即P （1，3）在椭圆上，所以有2231b a +=1，又b 2+c 2=a 2，⎩⎨⎧+==+22222243ba b a a b17.答案：（3，2）解法一：设直线y =x －1与抛物线y 2=4x 交于A (x 1，y 1),B （x 2，y 2）,其中点为P （x 0，y 0）.由题意得⎩⎨⎧=-=xy x y 412，（x －1）2=4x ，x 2－6x +1=0.∴x 0=221x x +=3.y 0=x 0－1=2.∴P （3，2）. 18.答案：1625)2(22y x +- =1由两焦点坐标得出椭圆中心为点（2，0），焦半径c =3 ∵长轴长为10，∴2a =10，∴a =5，∴b =22c a -=4∴椭圆方程为1625)2(22y x +-=1 19答案：（±7，0）由双曲线方程得出其渐近线方程为y =±2m x ∴m =3，求得双曲线方程为3422y x -=1，从而得到焦点坐标. 20.答案：（2，1）抛物线（y －1）2=4（x －1）的图象为抛物线y 2=4x 的图象沿坐标轴分别向右、向上平移1个单位得来的.∵抛物线y 2=4x 的焦点为（1，0）∴抛物线（y －1）2=4（x －1）的焦点为（2，1）21.答案：－1椭圆方程化为x 2+ky 52-=1∵焦点（0，2）在y 轴上，∴a 2=k -5，b 2=1又∵c 2=a 2－b 2=4，∴k =－122答案：x 2－4y 2＝1设P （x 0，y 0） ∴M （x ，y ）∴2,200y y x x == ∴2x ＝x 0，2y ＝y 0∴442x －4y 2＝1⇒x 2－4y 2＝1 23.答案：516设|PF 1|＝M ，|PF 2|＝n （m ＞n ）a ＝3 b ＝4 c ＝5∴m －n ＝６ m 2＋n 2＝4c 2 m 2＋n 2－（m －n ）2＝m 2＋n 2－（m 2＋n 2－2mn ）＝2mn ＝4³25－36＝64 mn ＝32.又利用等面积法可得：2c ²y ＝mn ，∴y ＝516 24.答案：16922y x -=1由已知a =3，c =5，∴b 2=c 2－a 2=16又顶点在x 轴，所以标准方程为16922y x -=1. 25.解：（1）椭圆C 的焦点在x 轴上，由椭圆上的点A 到F 1、F 2两点的距离之和是4，得2a =4，即a =2.又点A （1，23）在椭圆上，因此222)23(21b +=1得b 2=3，于是c 2=1.所以椭圆C 的方程为3422y x +=1，焦点F 1（－1，0），F 2（1，0）. （2）设椭圆C 上的动点为K （x 1，y 1），线段F 1K 的中点Q （x ，y ）满足：2,2111yy x x =+-=，即x 1=2x +1，y 1=2y . 因此3)2(4)12(22y x ++=1.即134)21(22=++y x 为所求的轨迹方程.（3）类似的性质为：若M 、N 是双曲线：2222by a x -=1上关于原点对称的两个点，点P 是双曲线上任意一点，当直线PM 、PN 的斜率都存在，并记为k PM 、k PN 时，那么k PM 与k PN之积是与点P 位置无关的定值.设点M 的坐标为（m ，n ），则点N 的坐标为（－m ，－n ），其中2222bn a m -=1.又设点P 的坐标为（x ，y ），由mx ny k m x n y k PN PM++=--=,，得k PM ²k PN =2222m x n y m x n y m x n y --=++⋅--，将22222222,ab n b x a b y =-=m 2－b 2代入得k PM ²k PN =22ab .26解：（1）设F 2（c ，0）（c ＞0），P （c ，y 0），则2222by a c -=1.解得y 0=±a b 2∴|PF 2|=a b 2在直角三角形PF 2F 1中，∠PF 1F 2=30°解法一：|F 1F 2|=3|PF 2|，即2c =ab 23将c 2=a 2+b 2代入，解得b 2=2a 2 解法二：|PF 1|=2|PF 2|由双曲线定义可知|PF 1|－|PF 2|=2a ，得|PF 2|=2a .∵|PF 2|=a b 2，∴2a =ab 2，即b 2=2a 2，∴2=a b故所求双曲线的渐近线方程为y =±2x .27.（Ⅰ）解：由椭圆定义及条件知2a =|F 1B |+|F 2B |=10，得a =5，又c =4所以b =22c a -=3.故椭圆方程为92522y x +=1. （Ⅱ）由点B （4，y B ）在椭圆上，得|F 2B |=|y B |=59.（如图8—18）因为椭圆右准线方程为x =425，离心率为54根据椭圆定义，有|F 2A |=54（425－x 1），|F 2C |=54（425－x 2）由|F 2A |，|F 2B |，|F 2C |成等差数列，得54（425－x 1）+54（425－x 2）=2³59由此得出x 1+x 2=8.设弦AC 的中点为P （x 0，y 0）则x 0=28221=+x x =4. （Ⅲ）由A （x 1，y 1），C （x 2，y 2）在椭圆上，得⎪⎩⎪⎨⎧⨯=+⨯=+25925925925922222121y x y x 图8—18④⑤由④－⑤得9（x 12－x 22）+25（y 12－y 22）=0. 即)))(2(25)2(921212121x x y y y y x x --+++=0（x 1≠x 2）将kx x y y y y y x x x 1,2,422121021021-=--=+==+（k ≠0）代入上式，得 9³4+25y 0（－k1）=0（k ≠0）. 由上式得k =3625y 0（当k =0时也成立）. 由点P （4，y 0）在弦AC 的垂直平分线上，得y 0=4k +m . 所以m =y 0－4k =y 0－925y 0=－916y 0. 由P （4，y 0）在线段BB ′（B ′与B 关于x 轴对称，如图8—18）的内部，得－59＜y 0＜59. 所以－516＜m ＜516. 28.解法一：由已知|PF 1|＋|PF 2|＝6，|F 1F 2|＝25，根据直角的不同位置，分两种情况：若∠PF 2F 1为直角，则|PF 1|2＝|PF 2|2＋|F 1F 2|2即|PF 1|2＝（6－|PF 1|）2＋20，得|PF 1|＝314，|PF 2|＝34，故27||||21=PF PF ；若∠F 1PF 2为直角，则|F 1F 2|2＝|PF 1|2＋|PF 2|2，即20＝|PF 1|2＋（6－|PF 1|）2，得|PF 1|＝4，|PF 2|＝2，故||||21PF PF ＝2.29.证法一：依题设得椭圆的半焦距c =1，右焦点为F （1，0），右准线方程为x =2，点E 的坐标为（2，0），EF 的中点为N （23，0）. 若AB 垂直于x 轴，则A （1，y 1），B （1，－y 1），C （2，－y 1），∴AC 中点为N （23，0），即AC 过EF 中点N .若AB 不垂直于x 轴，由直线AB 过点F ，且由BC ∥x 轴知点B 不在x 轴上，故直线AB 的方程为y =k （x －1），k ≠0.记A （x 1，y 1）和B （x 2，y 2），则（2，y 2）且x 1，x 2满足二次方程22x +k 2（x －1）2=1，即（1+2k 2）x 2－4k 2x +2（k 2－1）=0∴2221222121)1(2,214kk x x k k x x +-=+=+. 又x 12=2－2y 12＜2，得x 1－23≠0，故直线AN 、CN 的斜率分别为 )1(2232,32)1(22322211111-=-=--=-=x k yk x x k x y k .∴k 1－k 2=2k ²32)32)(1()1(1121-----x x x x∵（x 1－1）－（x 2－1）（2x 1－3）=3（x 1+x 2）－2x 1x 2－4 =2211k+［12k 2－4（k 2－1）－4（1+2k 2）］=0， ∴k 1－k 2=0，即k 1=k 2.故A 、C 、N 三点共线.所以，直线AC 经过线段EF 的中点N .30.解：设椭圆C 的方程为12222=+b y a x ，由题意a =3，c =22，于是b =1.∴椭圆C 的方程为92x ＋y 2＝1．由⎪⎩⎪⎨⎧=++=19222y x x y 得10x 2＋36x ＋27＝0，因为该二次方程的判别式Δ＞0，所以直线与椭圆有两个不同的交点，设A （x 1，y 1），B （x 2，y 2），则x 1＋x 2＝518-，故线段AB 的中点坐标为（51,59-）．图8—22。

专题9-1 圆锥曲线(选填)(解析版)2023年高考数学二轮专题全套热点题型

【答案】1 【详解】抛物线 y2 8x ，
抛物线的准线为 x 2 ，焦点 F 2，0 ，
过点 P 作直线 l 的垂线交于点 C ，如图所示：
由抛物线的定义可知，| PF || PB || PA | p ， 2
则| PA || PF | p | PF | 2 ， 2
d | x0 || PC | | PF | 2, 当 F ， P ， C 三点共线时， | PC | | PF |取得最小值，即 d | x0 | 取得最小值， F (2, 0),
专题 9-1 圆锥曲线（选填）
目录专题 9-1 圆锥曲线（选填） ................................................................................................................... 1
B． x2 y2 1
32 36
C． x2 y2 1 95
【答案】C 【详解】根据题意，作图如下：
D． x2 y2 1 59
易知 NM NQ ，则 NP NM 6 ，即 NP NQ 6 PQ 4 ，
故点 N 的轨迹是以 P,Q 为焦点且长轴长为 6 的椭圆，
设其方程为 x2 a2
③抛物线的定义：平面内与一个定点 F 和一条定直线 l （其中定点 F 不在定直线 l 上）的距离相等的点({M || MF | d} )的轨迹叫做抛物线，定点 F 叫做抛物线的焦点，定直线 l 叫做
抛物线的准线．
【变式演练】
1．（2022·四川·成都外国语学校高二期中（理））已知双曲线
x2 9
y2 16
整理得 x2 2ax 2b2 0 ，
由于点 M 在第一象限， x a a2 2b2 ，

圆锥曲线高考真题江苏卷(解析版)-2021年高考数学圆锥曲线中必考知识专练

专题22：圆锥曲线高考真题江苏卷（解析版）一、填空题1．在平面直角坐标系xOy 中，若双曲线2221(0)y x b b-=>经过点（3，4)，则该双曲线的渐近线方程是_____.【答案】y =. 【分析】根据条件求b ，再代入双曲线的渐近线方程得出答案. 【详解】由已知得222431b-=，解得b =b =因为0b >，所以b =因为1a =，所以双曲线的渐近线方程为y =. 【点睛】双曲线的标准方程与几何性质，往往以小题的形式考查，其难度一般较小，是高考必得分题.双曲线渐近线与双曲线标准方程中的,a b 密切相关，事实上，标准方程中化1为0，即得渐近线方程.2．在平面直角坐标系xOy 中，若双曲线22x a﹣25y =1(a ＞0)的一条渐近线方程为y=2x ，则该双曲线的离心率是____. 【答案】32【分析】根据渐近线方程求得a ，由此求得c ，进而求得双曲线的离心率. 【详解】双曲线22215x y a -=，故b =由于双曲线的一条渐近线方程为y x =，即22b a a =⇒=，所以3c ===，所以双曲线的离心率为32c a =.故答案为：32【点睛】本小题主要考查双曲线的渐近线，考查双曲线离心率的求法，属于基础题.3．在平面直角坐标系xOy 中，若双曲线22221(0,0)x y a b a b-=>>的右焦点(c,0)F 到一，则其离心率的值是________．【答案】2 【解析】分析：先确定双曲线的焦点到渐近线的距离，再根据条件求离心率. 详解：因为双曲线的焦点(c,0)F 到渐近线,by x a=±即0bx ay ±=的距离为,bcb c ==所以b =，因此22222231,44a c b c c c =-=-=1, 2.2a c e ==点睛：双曲线的焦点到渐近线的距离为b ，焦点在渐近线上的射影到坐标原点的距离为a .4．在平面直角坐标系xOy 中，双曲线2213x y -= 的右准线与它的两条渐近线分别交于点P ，Q ，其焦点是F 1 ，F 2 ，则四边形F 1 P F 2 Q 的面积是________．【答案】【解析】右准线方程为10x ==，渐近线方程为3y x =±，设(1010P ，则(1010Q，1(F，2F，则10S == 点睛:（1）已知双曲线方程22221x y a b -=求渐近线：22220x y b y x a b a -=⇒=±；（2）已知渐近线y mx =可设双曲线方程为222m x y λ-=；（3）双曲线的。

决胜高考全国名校试题数学分项汇编(江苏特刊) 专题09 圆锥曲线(解析版)

一、填空题1. 【2016高考冲刺卷（9）【江苏卷】】已知12,F F是双曲线()222210,0x ya ba b-=>>的左右焦点，以12F F为直径的圆与双曲线在第一象限的交点为P，过点P向x轴作垂线，垂足为H，若PH a=，则双曲线的离心率为2. 【2016高考冲刺卷（7）【江苏卷】】已知双曲线22221(0,0)x ya ba b-=>>的左、右焦点分别是1F，2F，过2F的直线交双曲线的右支于P，Q两点，若112||||PF F F=，且223||2||PF QF=，则该双曲线的离心率为 .【答案】75【解析】由双曲线的性质可知，1||2PF c=，2||22PF c a=-，∴2||33QF c a=-，1||3FQ c a=-，∴2222221244()4425()(3)cos22(22)225()c c a c c c a c aF PFc c a c c a+--+---∠==⋅⋅-⋅⋅-2251270c ac a⇒-+=，7()(57)05cc a c a ea--=⇒==，故填：75.3. 【江苏省扬州中学2015—2016学年第二学期质量检测】已知F是椭圆1C：1422=+yx与双曲线2C的一个公共焦点，A，B分别是1C，2C在第二、四象限的公共点．若0=⋅BFAF，则2C 的离心率是 ▲ ．【答案】6 【解析】设双曲线的实轴长为2a ，F '为椭圆1C ：1422=+y x与双曲线2C 的另一个公共焦点，则由对称性知0AF AF '⋅=,因此由22222()()2()8AF AF AF AF AF AF c '''-++=+=得222364483222a a e +=⨯⇒=⇒== 4. 【2016高考冲刺卷（3）【江苏卷】】抛物线24y x =上的一点到其焦点距离为3，则该点坐标为．【答案】(2,22)±【解析】由题意知抛物线的焦点为()1,0，准线为1x =-；根据抛物线的定义：抛物线上的点到焦点的距离等于该点到准线的距离，知该点的横坐标为2，代入抛物线方程得该点坐标为(2,22)±．5. 【2016高考冲刺卷（1）【江苏卷】】以抛物线y 2＝4x 的焦点为焦点，以直线y ＝±x 为渐近线的双曲线标准方程为________．6. 【2016高考押题卷（2）【江苏卷】】已知点(50)A 和曲线)522(142≤≤-=x x y 上的点12n P P P ，，，.若12||||||nP A P A P A ，，，成等差数列且公差1(55d ∈，，则n 的最大值为______.【答案】14【解析】因题设的曲线是双曲线)522(1422≤≤=-x y x 上的一段，而点(50)A ，是它的7. 【江苏省扬州中学2016届高三4月质量监测】在平面直角坐标系xOy 中，已知A 、B 分别是双曲线x 2－23y ＝1的左、右焦点，△ABC 的顶点C 在双曲线的右支上，则sin sin sin A B C-的值是．【答案】12- 【解析】试题分析：由正弦定理得2122sin sin sin -=-=-=-=-c a c a AB AC BC C B A 8. 【2016高考冲刺卷（4）【江苏卷】】在平面直角坐标系xOy 中，已知方程2242x y m m--+=1表示双曲线，则实数m 的取值范围为 ▲ ．【答案】(2,4)- 【解析】试题分析：由题意得(4)(2)0(4)(2)024m m m m m -+>⇒-+<⇒-<<9. 【南通市2016届高三下学期第三次调研考试数学试题】在平面直角坐标系xOy 中，双曲线2221x y a-=与抛物线212y x =-有相同的焦点，则双曲线的两条渐近线的方程为 . 【答案】24y x =± 【解析】试题分析：由题意得21922a a +=⇒=，而双曲线2221x y a -=渐近线的方程为1,y x a =±即24y x =±10. 【2016高考押题卷（3）【江苏卷】】设双曲线1169:22=-y x C 的两焦点分别为P F F ,,21是C 上一点，若以P 为圆心的圆过C 的一个焦点和顶点，则=⋅21PF PF ．11. 【2016高考押题卷（1）【江苏卷】】已知双曲线22221(0)x y a b ab 的一个焦点为(3,0)，直线10x y 与双曲线右支有交点，则当双曲线离心率最小时双曲线方程为_______.【答案】22154x y【解析】由题意知方程组2222110x y a b x y 有正数解，即2222222()20b a x a x a a b 有正数解，所以0))((44222224≥+-+=∆b a a a b a ，即0122≥-+a b ,又229a b -=,故1022≤a ,即5≤a ,所以离心率53≥=a c e ,即当5a 时双曲线离心率取最小值，此时方程解为5x，双曲线方程为22154x y .12. 【2016年第一次全国大联考【江苏卷】】在平面直角坐标系xOy 中，与双曲线22154x y -=有相同渐近线，且一条准线方程为y =的双曲线的标准方程为_______. 【答案】221810y x -=【解析】与双曲线22154x y -=有相同渐近线的双曲线的标准方程可设为2254x y λ-=，因为一条准线方程为3y =，所以双曲线焦点在y 轴上，故0,λ<23λ=⇒=-，所求方程为221810y x -=13. 【2016年第四次全国大联考【江苏卷】】设F 为双曲线22221(0,0)x y a b a b-=>>的右焦点，过点F 作双曲线一条渐近线的垂线，垂足为A ，垂线交另一条渐近线于B 点，若向量BF 与FA 同向，且3AB OA OB =+，则双曲线的离心率为_______.14. 【 2016年第二次全国大联考（江苏卷）】已知椭圆22221(0)y x a b a b +=>>的离心率为2，长轴AB 上2016个等分点从左到右依次为点122015,,,M M M ，过1M 点作斜率为(0)k k ≠的直线，交椭圆C 于12,P P 两点，1P点在x 轴上方；过2M 点作斜率为(0)k k ≠的直线，交椭圆C 于34,P P 两点，3P 点在x 轴上方；以此类推，过2015M 点作斜率为(0)k k ≠的直线，交椭圆C 于40294030,P P 两点，4029P 点在x 轴上方，则4030条直线124030,AP AP AP ，，的斜率乘积为_______. 【答案】20151.2-【解析】2，所以22=2a c ，又222=a b c +，所以22=2a b ，设1P ),(11P P y x ，由椭圆对称性知22111222140301111112P P P AP AP AP BP P P P y y y b k k k k x a x a x a a ⋅⋅⋅==-=-+--==,从而4030条直线124030,AP AP AP ，，的斜率乘积配成2015组，每组乘积皆为12-，因此结果为20151.2- 15. 【江苏省南京市2016届高三年级第三次学情调研适应性测试数学】如图，抛物线形拱桥的顶点距水面4米时，测得拱桥内水面宽为16米；当水面升高 3米后，拱桥内水面的宽度为 ▲ 米．（第8题）二、解答题1. 【 2016年第二次全国大联考（江苏卷）】（本小题满分14分）已知椭圆)0(1:2222>>=+b a by ax C 的离心率为e ，直线:l y ex a =+与,x y 轴分别交于B A 、点.（Ⅰ）求证：直线l 与椭圆C 有且仅有一个交点；（Ⅱ）设T 为直线l 与椭圆C 的交点，若AT eAB =，求椭圆C 的离心率；（Ⅲ）求证：直线:l y ex a =+上的点到椭圆C 两焦点距离和的最小值为2.a【答案】（Ⅰ）详见解析（Ⅱ）51.2e =（Ⅲ）详见解析【解析】（Ⅰ）由22221x y a by ex a ⎧+=⎪⎨⎪=+⎩，消y 得：222222()b x a ex a a b ++=，即22222342220b x a e x ea x a a b +++-=， 222322()20b c x ea x a c +++=，2220,x cx c x c ++==-，y ec a =-+，即直线:l y ex a =+上的点到椭圆C 两焦点距离和的最小值为2.a ……14分2. 【2016年第三次全国大联考【江苏卷】】（本小题满分16分）已知椭圆)0(12222>>=+b a by a x 与双曲线1222=-y x 有相同的焦点，且点A （2，1）在椭圆上（1）试求椭圆的标准方程；（2）若点B 、C 是椭圆上的两点，直线AB 、AC 的斜率1k 、2k 满足等式2121-=k k ， ①试证B 、C 两点关于原点对称；②若椭圆左顶点为P ，直线PB 、PC 与y 轴分别交于点M 、N ，试证以MN 为直径的圆D 必过两定点.【答案】（Ⅰ）13622=+y x （Ⅱ）详见解析（Ⅲ）详见解析【解析】（1）由3212=+=c 得322=-b a ，又11422=+ba ，联立解之得3,622==b a 从而所求椭圆的标准方程为13622=+y x .)66,0(11-x y ,线段MN 中点坐标为D )66,0(2111-x yx ，121126y MN x =-从而以MN 为直径的圆方程为2211221112)66()66(-=--+x y x y x y x 因点B 在椭圆上，故1362121=+y x ，故622121=+y x ，代入上式得212112)3()26(y y x y x =++，令0=y 得32=x ，于是3±=x ，故以MN 为直径的圆D 必过两定点)0,3(±.3. 【2016年第四次全国大联考【江苏卷】】（本小题满分16分）已知椭圆2222:1(0)x y C a b a b 的离心率为22，直线2x =为椭圆的一条准线. 椭圆上两点1122(,)(,)A x y B x y 、. （Ⅰ）求椭圆C 的标准方程；（Ⅱ）若点M 满足2OM OA OB =+，且121222x x y y +=-，求证：点M 在椭圆C 上；（Ⅲ）若点(1,0)M -满足2,OM OA OB λ=+求实数λ的取值范围.即实数λ的取值范围为[2,32][32,2].--……16分4. 【2016年第一次全国大联考【江苏卷】】（本小题满分14分）在平面直角坐标系xOy 中，已知P 点到两定点(2,0),(2,0)D E -连线斜率之积为12-.（1）求证：动点P 恒在一个定椭圆C 上运动；（2）过(2,0)F 的直线交椭圆C 于,A B 两点，过O 的直线交椭圆C 于,M N 两点，若直线AB与直线MN 斜率之和为零，求证：直线AM 与直线BN 斜率之和为定值. 【答案】（Ⅰ）详见解析（Ⅱ）详见解析【解析】（1）设(,)P x y ，则由题意得1222y y x x ⋅=-+-，化简得：22142x y += 因此动点P 恒在椭圆22142x y +=上 ……4分即直线AM 与直线BN 斜率之和为定值0. ……14分5. 【2016高考押题卷（1）【江苏卷】】（本小题满分16分）已知椭圆C :22221(0)x y a b a b+=>> ,经过点P 3(1,2，离心率是32.（1）求椭圆C 的方程；（2）设直线l 与椭圆C 交于,A B 两点，且以AB 为直径的圆过椭圆右顶点M ，求证：直线l 恒过定点．【答案】（Ⅰ）2214x y +=（Ⅱ）详见解析【解析】解：（1）由2222213143a b ca abc ⎧+=⎪⎪⎪=⎨⎪⎪=+⎪⎩，解得 21a b =⎧⎨=⎩，所以椭圆C 的方程是 2214x y +=. .…………………5分综上，直线l 经过定点6(,0).5…………………14分6. 【2016高考押题卷（3）【江苏卷】】（本小题满分16分）设椭圆)0(1:2222>>=+b a by a x C 的左、右焦点分别为21,F F ，过2F 的直线l 交椭圆C 于两点Q P ,，且02160=∠PF F ．（1）若21PF F ∆是等腰三角形，求椭圆C 的离心率e 的值；（2）设||||1PF PQ λ=，且3443<≤λ，求椭圆C 的离心率e 的取值范围．【答案】（Ⅰ）21=e （Ⅱ）]913114447,313624(--∈e 【解析】（1）因21PF F ∆是等腰三角形，且02160=∠PF F ，故21PF F ∆是等边三角形，则c F F PF PF 2||||||2121===，所以由椭圆定义可得a c c 222=+，即21=e ,故所求椭圆的离心率为21=e .----------------------------------------------------------------5分；（2）由椭圆定义可得a PF PF 2||||21=+，a QF QF 2||||21=+，则a QF PQ PF 4||||||11=++，--------------------------------------------------------------------6分；222)2(2)2(4t t t e ---+=，即161222+-=tt e ，再令u t=1，由)3137,4137[++∈t ，得]9137,12137(1--∈t ，即]9137,12137(--∈u --------------------------------------------------------15分．而二次函数1612)(22+-==u u u g e 的对称轴为41=u ，而4112137>-，所以)(u g y =在]9137,12137(--∈u 上单调递增,借助图象可得函数)(u g y =的值域为]271338149,31328(2--∈e ，即离心率e 的取值范围是 ]913114447,313624(--∈e ．-----------------------------------16分．7. 【2016高考押题卷（2）【江苏卷】】（本小题满分16分）定义：若12,P P 是椭圆2222:1(0)x y C a b a b +=>>上不同的两点，12PP ⊥x 轴，圆E 过12,,P P 且椭圆C 上任意一点都不在圆E 内，则称圆E 为该椭圆的一个内切圆.已知椭圆2222:1(0)x y C a b a b+=>>的离心率23=e ，且经过点P )23,1( （1）求椭圆C 的标准方程；（2）试问：椭圆C 是否存在过左焦点1F 的内切圆？若存在，求出圆E 方程；若不存在，请说明理由．(3)若圆F 是过椭圆C 上下顶点21,A A 的内切圆，过椭圆C 异于其顶点的任意一点Q 作圆F 的两条切线，切点分别为R T ,,(R T ,不在坐标轴上），直线TR 在x 轴，y 轴上的截距分别为,,m n 证明：22141n m +为定值；由题意知，点E 在x 轴上，设点(,0),E t 则圆E 的方程为2222()().x t y m t n -+=-+8. 【2016高考冲刺卷（2）【江苏卷】】（本小题满分16分）如图，已知椭圆12222=+b y a x （0＞＞b a ）的左、右焦点为1F 、2F ，P 是椭圆上一点，M 在1PF 上，且满足F λ=1（R ∈λ），M F PO 2⊥，O 为坐标原点.（1）若椭圆方程为14822=+y x ，且），（22P ，求点M 的横坐标；（2）若2=λ，求椭圆离心率e 的取值范围9. 【2016高考冲刺卷（4）【江苏卷】】 (本小题满分14分)已知椭圆:C 22142x y +=的焦点分别为12,F F .（Ⅰ）求以线段12F F 为直径的圆的方程；（Ⅱ）过点(4,0)P 任作一条直线l 与椭圆C 交于不同的两点,M N .在x 轴上是否存在点Q ，使得180PQM PQN∠+∠=︒？若存在，求出点Q的坐标；若不存在，请说明理由. 即2222(16)4(21)(324)0k k k-+->，解得216k<.设11(,)M x y，22(,)N x y,则21221621kx xk+=+，212232421kx xk-=+，BA OyxQNMP(4,0)11(4)y k x=-，22(4)y k x=-.由121212y yk kx m x m+=+=--，得1221()()0,x m y x m y-+-=10. 【南京市2016届高三年级第三次模拟考试】 (本小题满分14分) 如图，在平面直角坐标系xOy 中，已知椭圆C ：22221x y a b+= (a ＞b ＞0)2(2，1)在椭圆C 上．（1）求椭圆C 的方程；（2）设直线l 与圆O ：x 2＋y 2＝2相切，与椭圆C 相交于P ，Q 两点．①若直线l 过椭圆C 的右焦点F ，求△OPQ 的面积； ②求证： OP ⊥OQ ．OxyFPQ（第17题图）【答案】（1）22163x y +=（2）①63，②详见解析【解析】解：（1）由题意，得2c a =，22411a b+=，解得a 2＝6，b 2＝3．因为O 到直线PQ 2，所以△O PQ 63．因为椭圆的对称性，当切线方程为y 2 (x 3)时，△O PQ 的面积也为635．综上所述，△O PQ 的面积为635． ·································8分②解法二消去y 得5x 2－3x ＋6＝0．设P (x 1，y 1) ，Q (x 2，y 2)，则有x 1＋x 283．由椭圆定义可得，PQ ＝PF ＋FQ ＝2a －e( x 1＋x 2)＝2×6－22×83＝66．···············6分 ② (i)若直线PQ 的斜率不存在，则直线PQ 的方程为x ＝2或x ＝－2．当x ＝2时，P (2，2)，Q (2，－2)．因为OP OQ ⋅＝0，所以OP ⊥OQ ．当x ＝－2时，同理可得OP ⊥OQ ． ··························10分222612m k -+．·································12分因为OP OQ ⋅＝x 1x 2＋y 1y 2＝x 1x 2＋(kx 1＋m )(kx 2＋m )＝(1＋k 2)x 1x 2＋km (x 1＋x 2)＋m2＝(1＋k 2)×222612m k -+＋km ×(－2412km k +)＋m 2．将m 2＝2k 2＋2代入上式可得OP OQ ⋅＝0，所以OP ⊥OQ ．综上所述，OP ⊥OQ ． ·····································14分11. 【江苏省扬州中学2015—2016学年第二学期质量检测】如图，曲线Γ由两个椭圆1T ：()222210x y a b a b +=>>和椭圆2T ：()222210y x b c b c+=>>组成，当,,a b c 成等比数列时，称曲线Γ为“猫眼曲线”.若猫眼曲线Γ过点(0,2M -，且,,a b c 的公比为22.(1)求猫眼曲线Γ的方程；（2）任作斜率为()0k k ≠且不过原点的直线与该曲线相交，交椭圆1T 所得弦的中点为M ，交椭圆2T 所得弦的中点为N ，求证：ONOMK k 为与k 无关的定值；（3）若斜率为2的直线l 为椭圆2T 的切线，且交椭圆1T 于点,A B ，N 为椭圆1T 上的任意一点（点N 与点,A B 不重合），求ABN ∆面积的最大值.oyxk 存在且0k ≠，12x x ∴≠，且0x 0≠ ∴01212012y y y x x x -⋅=-- ，即21k k OM -=⋅ （8分）同理，2k k ON -=⋅ 41k k ON OM =∴得证（10分）（3）设直线l 的方程为2y x m =+222221⎧=+⎪⎨+=⎪⎩y x m y x bc ，()222222222220∴+++-=b c x mc x m c b c12. 【2016高考冲刺卷（3）【江苏卷】】（本小题满分16分）如图，已知椭圆C:22221x ya b+=（0a b>>）经过点31,2⎛⎫P ⎪⎝⎭，离心率12e=，直线l的方程为4x=．（1）求椭圆C的标准方程；（2）AB是经过椭圆右焦点F的任一弦（不经过点P），设直线AB与l相交于点M，记PA，PB，PM的斜率分别为123,,k k k，问：是否存在常数λ，使得123k kλk+=？若存在，求出λ的值；若不存在，说明理由．13. 【2016高考冲刺卷（5）【江苏卷】】(本题满分16分)如图21,F F 为椭圆)0(1:2222>>=+b a by a x C 的左、右焦点，E D ,是椭圆的两个顶点，椭圆的离心率23=e ，2DEF ∆的面积为231-.若点),(00y x M 在椭圆C 上，则点),(00bya x N 称为点M 的一个“椭点”，直线l 与椭圆交于B A ,两点，B A ,两点的“椭点”分别为Q P ,.（1）求椭圆C的标准方程；F的直线l，使得以PQ为直径的圆经过坐标原点？若存在，求出（2）问是否存在过左焦点1该直线的方程；若不存在，请说明理由.14. 【2016高考冲刺卷（6）【江苏卷】】在平面直角坐标系xOy 中，点C 在椭圆M ：x 2a 2＋y2b2＝1(a>b>0)上．若点)0,(a A ，)3,0(a B ，且AB →＝32BC →. (1) 求椭圆M 的离心率；(2) 设椭圆M 的焦距为4，P ，Q 是椭圆M 上不同的两点，线段PQ 的垂直平分线为直线l ，且直线l 不与y 轴重合．①若点P (－3，0)，直线l 过点7)6,0(-，求直线l 的方程； ②若直线l 过点(0，－1)，且与x 轴的交点为D ，求D 点横坐标的取值范围．【答案】（1）32；（2）①y ＝－x －67或y ＝－95x －67；（3）⎝ ⎛⎭⎪⎫－113，0∪⎝ ⎛⎭⎪⎫0，113【解析】(1) 设C(x 0，y 0)，则AB →＝⎝ ⎛⎭⎪⎫a ，a 3，BC →＝⎝ ⎛⎭⎪⎫x 0，y 0－a 3.因为AB →＝32BC →，所以⎝ ⎛⎭⎪⎫a ，a 3＝32(x 0，y 0－a 3)＝(32x 0，32y 0－a 2)，得⎩⎪⎨⎪⎧x 0＝23a ，y 0＝59a ，代入椭圆方程得a 2＝95b 2.因为a 2－b 2＝c 2，所以e ＝c a ＝23.所以x D ＝－k∈⎝ ⎛⎭⎪⎫－113，0∪⎝⎛⎭⎪⎫0，113. 综上所述，点D 横坐标的取值范围为⎝ ⎛⎭⎪⎫－113，0∪⎝⎛⎭⎪⎫0，113.15. 【2016高考冲刺卷（7）【江苏卷】】已知椭圆2222:1(0)x y E a b a b+=>>的离心率为2，点在E 上.（1）求椭圆E 的方程；（2）直线l 不过原点O 且不平行于坐标轴，l 与E 相交于,A B 两点，M 是线段AB 的中点.证明：直线OM 的斜率与直线l 的斜率的乘积是一个定值.16. 【2016高考冲刺卷（9）【江苏卷】】在平面直角坐标系O x y 中，点000(,)(0)P x y y在椭圆:C 2212x y +=上，过点P 的直线l 的方程为0012x x y y +=．（Ⅰ）求椭圆C 的离心率；（Ⅱ）若直线l 与x 轴、y 轴分别相交于,A B 两点，试求OAB ∆面积的最小值；（Ⅲ）设椭圆C 的左、右焦点分别为1F ，2F ，点Q 与点1F 关于直线l 对称，求证：点2,,Q P F三点共线．（Ⅲ）①当00x =时，(0,1)P ±．当直线:1l y =时，易得(1,2)Q -，此时21F P k =-，21F Q k =-．因为22F Q F P k k =，所以三点2,,Q P F 共线．同理，当直线:1l y =-时，三点2,,Q P F 共线．。

2024年高考数学专项复习圆锥曲线九大题型归纳(解析版)

题型一：弦的垂直平分线问题题型二：动弦过定点的问题题型三：过已知曲线上定点的弦的问题题型四：向量问题题型五：面积问题题型六：弦或弦长为定值、最值问题题型七：直线问题圆锥曲线九大题型归纳题型八：对称问题题型九：存在性问题：(存在点，存在直线y =kx +m ，存在实数，存在图形：三角形(等比、等腰、直角)，四边形(矩形、菱形、正方形)，圆)题型一:弦的垂直平分线问题1过点T (-1,0)作直线l 与曲线N ：y 2=x 交于A 、B 两点，在x 轴上是否存在一点E (x 0,0)，使得ΔABE 是等边三角形，若存在，求出x 0；若不存在，请说明理由。

2024年高考数学专项复习圆锥曲线九大题型归纳（解析版）【涉及到弦的垂直平分线问题】这种问题主要是需要用到弦AB 的垂直平分线L 的方程，往往是利用点差或者韦达定理产生弦AB 的中点坐标M ，结合弦AB 与它的垂直平分线L 的斜率互为负倒数，写出弦的垂直平分线L 的方程，然后解决相关问题，比如：求L 在x 轴y 轴上的截距的取值范围，求L 过某定点等等。

有时候题目的条件比较隐蔽，要分析后才能判定是有关弦AB 的中点问题，比如：弦与某定点D 构成以D 为顶点的等腰三角形(即D 在AB 的垂直平分线上)、曲线上存在两点AB 关于直线m 对称等等。

2例题分析1：已知抛物线y =-x 2+3上存在关于直线x +y =0对称的相异两点A 、B ，则|AB |等于题型二:动弦过定点的问题1已知椭圆C ：x 2a 2+y 2b2=1(a >b >0)的离心率为32，且在x 轴上的顶点分别为A 1(-2,0),A 2(2,0)。

(I )求椭圆的方程；(II )若直线l :x =t (t >2)与x 轴交于点T ,点P 为直线l 上异于点T 的任一点，直线PA 1,PA 2分别与椭圆交于M 、N 点，试问直线MN 是否通过椭圆的焦点？并证明你的结论题型三:过已知曲线上定点的弦的问题1已知点A 、B 、C 是椭圆E ：x 2a 2+y 2b 2=1(a >b >0)上的三点，其中点A (23,0)是椭圆的右顶点，直线BC 过椭圆的中心O ，且AC ∙BC =0，BC =2AC ，如图。

2017高考十年高考文数分项版(新课标2专版)专题09 圆锥曲线(解析版) 含解析

【2015,2016】1.【2016新课标2文数】设F 为抛物线C ：y 2=4x 的焦点,曲线y =kx (k >0）与C 交于点P ，PF ⊥x 轴，则k =(A ）12（B ）1（C ）32（D)2【答案】D 【解析】【考点】抛物线的性质，反比例函数的性质【名师点睛】抛物线方程有四种形式，注意焦点的位置。

对于函数y =k x(0)k ≠，当0k >时,在(,0)-∞，(0,)+∞上是减函数，当0k <时，在(,0)-∞，(0,)+∞上是增函数。

2. 【2016新课标2文数】(本小题满分12分）已知A 是椭圆E ：22143x y +=的左顶点，斜率为()0k k >的直线交E 于A ,M 两点，点N 在E 上,MA NA ⊥。

（Ⅰ)当AMAN=时，求AMN △的面积 (Ⅱ) 当2AMAN=时,32k <.【答案】(Ⅰ）14449；(Ⅱ）详见解析.【解析】试题分析：（Ⅰ）先求直线AM 的方程,再求点M 的纵坐标，最后求AMN∆的面积;(Ⅱ)设()11,M x y ,将直线AM 的方程与椭圆方程组成方程组，消去y ,用k 表示1x ，从而表示||AM ，同理用k 表示||AN ,再由2AM AN=求k 的取值范围。

试题解析:（Ⅰ）设11(,)M x y ，则由题意知10y >。

由已知及椭圆的对称性知，直线AM 的倾斜角为π4.又(2,0)A -,因此直线AM 的方程为2y x =+.将2x y =-代入22143x y+=得27120y y -=。

解得0y =或127y =，所以1127y =。

因此AMN ∆的面积11212144227749AMN S ∆=⨯⨯⨯=。

【考点】椭圆的性质，直线与椭圆的位置关系【名师点睛】对于直线与椭圆的位置关系问题,通常将直线方程与椭圆方程联立进行求解,注意计算的准确性。

3。

【2015新课标2文数】已知双曲线过点(3，且渐近线方程为12y x =±,则该双曲线的标准方程为．【答案】2214x y -=【解析】试题分析：根据双曲线渐近线方程为12y x =±,可设双曲线的方程为224x y m -= ,把(代入224x y m -=得1m =.所以双曲线的方程为2214x y -=。

(江苏专用)高考数学一轮复习第九章平面解析几何 9.9 圆锥曲线的综合问题课时2 范围、最值问

课时2 X 围、最值问题题型一 X 围问题例1 (2015·某某)已知椭圆x 2a 2＋y 2b 2＝1(a ＞b ＞0)的左焦点为F (－c,0)，离心率为33，点M在椭圆上且位于第一象限，直线FM 被圆x 2＋y 2＝b 24截得的线段的长为c ，FM ＝433.(1)求直线FM 的斜率； (2)求椭圆的方程；(3)设动点P 在椭圆上，若直线FP 的斜率大于2，求直线OP (O 为原点)的斜率的取值X 围.解 (1)由已知有c 2a 2＝13，又由a 2＝b 2＋c 2，可得a 2＝3c 2，b 2＝2c 2.设直线FM 的斜率为k (k ＞0)，F (－c,0)，则直线FM 的方程为y ＝k (x ＋c ). 由已知，有⎝ ⎛⎭⎪⎫kc k 2＋12＋⎝ ⎛⎭⎪⎫c 22＝⎝ ⎛⎭⎪⎫b 22，解得k ＝33. (2)由(1)得椭圆方程为x 23c 2＋y 22c 2＝1，直线FM 的方程为y ＝33(x ＋c )，两个方程联立，消去y ，整理得3x 2＋2cx －5c 2＝0，解得x ＝－53c 或x ＝c .因为点M 在第一象限，可得M 的坐标为⎝⎛⎭⎪⎫c ，233c .由FM ＝c ＋c2＋⎝⎛⎭⎪⎫233c －02＝433. 解得c ＝1，所以椭圆的方程为x 23＋y 22＝1.(3)设点P 的坐标为(x ，y )，直线FP 的斜率为t ，得t ＝yx ＋1，即直线FP 的方程为y ＝t (x ＋1)(x ≠－1)，与椭圆方程联立.⎩⎪⎨⎪⎧y ＝t x ＋1，x 23＋y22＝1，消去y ，整理得2x 2＋3t 2(x ＋1)2＝6，又由已知，得t ＝6－2x23x ＋12＞2，解得－32＜x ＜－1，或－1＜x ＜0.设直线OP 的斜率为m ，得m ＝y x ，即y ＝mx (x ≠0)，与椭圆方程联立，整理得m 2＝2x 2－23.①当x ∈⎝ ⎛⎭⎪⎫－32，－1时，有y ＝t (x ＋1)＜0，因此m ＞0，于是m ＝2x 2－23，得m ∈⎝ ⎛⎭⎪⎫23，233. ②当x ∈(－1,0)时，有y ＝t (x ＋1)＞0. 因此m ＜0，于是m ＝－ 2x 2－23，得m ∈⎝⎛⎭⎪⎫－∞，－233.综上，直线OP 的斜率的取值X 围是⎝ ⎛⎭⎪⎫－∞，－233∪⎝ ⎛⎭⎪⎫23，233.思维升华解决圆锥曲线中的取值X 围问题应考虑的五个方面：(1)利用圆锥曲线的几何性质或判别式构造不等关系，从而确定参数的取值X 围； (2)利用已知参数的X 围，求新参数的X 围，解这类问题的核心是建立两个参数之间的等量关系；(3)利用隐含的不等关系建立不等式，从而求出参数的取值X 围； (4)利用已知的不等关系构造不等式，从而求出参数的取值X 围；(5)利用求函数的值域的方法将待求量表示为其他变量的函数，求其值域，从而确定参数的取值X 围.已知中心在原点的双曲线C 的右焦点为(2,0)，右顶点为(3，0).(1)求双曲线C 的方程；(2)若直线：y ＝kx ＋m (k ≠0，m ≠0)与双曲线C 交于不同的两点M ，N ，且线段MN 的垂直平分线过点A (0，－1)，某某数m 的取值X 围.解 (1)设双曲线C 的方程为x 2a 2－y 2b2＝1(a >0，b >0).由已知得：a ＝3，c ＝2，又a 2＋b 2＝c 2，得b 2＝1， ∴双曲线C 的方程为x 23－y 2＝1.(2)联立⎩⎪⎨⎪⎧y ＝kx ＋m ，x 23－y 2＝1，整理得(1－3k 2)x 2－6kmx －3m 2－3＝0. ∵直线与双曲线有两个不同的交点，∴⎩⎪⎨⎪⎧1－3k 2≠0，Δ＝12m 2＋1－3k2>0，可得m 2>3k 2－1且k 2≠13，①设M (x 1，y 1)，N (x 2，y 2)，MN 的中点为B (x 0，y 0)，则x 1＋x 2＝6km 1－3k 2，∴x 0＝x 1＋x 22＝3km1－3k 2，∴y 0＝kx 0＋m ＝m1－3k 2.由题意，AB ⊥MN ，∴k AB ＝m1－3k 2＋13km 1－3k2＝－1k(k ≠0，m ≠0).整理得3k 2＝4m ＋1，②将②代入①，得m 2－4m >0，∴m <0或m >4. 又3k 2＝4m ＋1>0(k ≠0)，即m >－14.∴m 的取值X 围是⎝ ⎛⎭⎪⎫－14，0∪(4，＋∞). 题型二最值问题命题点1 利用三角函数有界性求最值例2 过抛物线y 2＝4x 的焦点F 的直线交抛物线于A ，B 两点，点O 是坐标原点，则AF ·BF 的最小值是________. 答案 4解析设直线AB 的倾斜角为θ，可得AF ＝21－cos θ，BF ＝21＋cos θ，则AF ·BF ＝21－cos θ·21＋cos θ＝4sin 2θ≥4. 命题点2 数形结合利用几何性质求最值例3 (2015·某某)在平面直角坐标系xOy 中，P 为双曲线x 2－y 2＝1右支上的一个动点.若点P 到直线x －y ＋1＝0的距离大于c 恒成立，则实数c 的最大值为_________________. 答案22解析双曲线x 2－y 2＝1的渐近线为x ±y ＝0，直线x －y ＋1＝0与渐近线x －y ＝0平行，故两平行线的距离d ＝|1－0|12＋－12＝22.由点P 到直线x －y ＋1＝0的距离大于c 恒成立，得c ≤22，故c 的最大值为22. 命题点3 转化为函数利用基本不等式或二次函数求最值例4 (2014·某某)如图，O 为坐标原点，椭圆C 1：x 2a 2＋y 2b 2＝1(a >b >0)的左，右焦点分别为F 1，F 2，离心率为e 1；双曲线C 2：x 2a 2－y 2b2＝1的左，右焦点分别为F 3，F 4，离心率为e 2.已知e 1e 2＝32，且F 2F 4＝3－1.(1)求C 1，C 2的方程；(2)过F 1作C 1的不垂直于y 轴的弦AB ，M 为AB 的中点，当直线OM 与C 2交于P ，Q 两点时，求四边形APBQ 面积的最小值.解 (1)因为e 1e 2＝32，所以 a 2－b 2a ·a 2＋b 2a ＝32，即a 4－b 4＝34a 4，因此a 2＝2b 2，从而F 2(b,0)，F 4(3b,0)，于是3b －b ＝F 2F 4＝3－1，所以b ＝1，a 2＝2.故C 1，C 2的方程分别为x 22＋y 2＝1，x 22－y 2＝1. (2)因AB 不垂直于y 轴，且过点F 1(－1,0)，故可设直线AB 的方程为x ＝my －1.由⎩⎪⎨⎪⎧x ＝my －1，x 22＋y 2＝1得(m 2＋2)y 2－2my －1＝0.易知此方程的判别式大于0. 设A (x 1，y 1)，B (x 2，y 2)，则y 1，y 2是上述方程的两个实根，所以y 1＋y 2＝2m m 2＋2，y 1y 2＝－1m 2＋2. 因此x 1＋x 2＝m (y 1＋y 2)－2＝－4m 2＋2，于是AB 的中点为M (－2m 2＋2，mm 2＋2)，故直线PQ 的斜率为－m 2，PQ 的方程为y ＝－m2x ，即mx ＋2y ＝0.由⎩⎪⎨⎪⎧y ＝－m2x ，x 22－y 2＝1得(2－m 2)x 2＝4，所以2－m 2>0，且x 2＝42－m 2，y 2＝m 22－m 2，从而PQ ＝2x 2＋y 2＝2m 2＋42－m2. 设点A 到直线PQ 的距离为d ，则点B 到直线PQ 的距离也为d ，所以2d ＝|mx 1＋2y 1|＋|mx 2＋2y 2|m 2＋4.因为点A ，B 在直线mx ＋2y ＝0的异侧，所以(mx 1＋2y 1)(mx 2＋2y 2)<0，于是|mx 1＋2y 1|＋|mx 2＋2y 2|＝|mx 1＋2y 1－mx 2－2y 2|，从而2d ＝m 2＋2|y 1－y 2|m 2＋4.又因为|y 1－y 2|＝y 1＋y 22－4y 1y 2＝22·1＋m 2m 2＋2，所以2d ＝22·1＋m2m 2＋4.故四边形APBQ 的面积S ＝12·PQ ·2d＝22·1＋m22－m2＝22·－1＋32－m2.而0<2－m 2≤2，故当m ＝0时，S 取得最小值2.综上所述，四边形APBQ 面积的最小值为2. 思维升华处理圆锥曲线最值问题的求解方法圆锥曲线中的最值问题类型较多，解法灵活多变，但总体上主要有两种方法：一是利用几何法，即通过利用曲线的定义、几何性质以及平面几何中的定理、性质等进行求解；二是利用代数法，即把要求最值的几何量或代数表达式表示为某个(些)参数的函数(解析式)，然后利用函数方法、不等式方法等进行求解.(1)已知焦点为F 的抛物线y 2＝4x 的弦AB 的中点的横坐标为2，则AB 的最大值为________. 答案 6解析设A (x 1，y 1)，B (x 2，y 2)，则x 1＋x 2＝4，那么AF ＋BF ＝x 1＋x 2＋2，又AF ＋BF ≥AB ⇒AB ≤6，当AB 过焦点F 时取得最大值6. (2)(2014·)已知椭圆C ：x 2＋2y 2＝4. ①求椭圆C 的离心率；②设O 为原点，若点A 在直线y ＝2上，点B 在椭圆C 上，且OA ⊥OB ，求线段AB 长度的最小值.解 ①由题意，椭圆C 的标准方程为x 24＋y 22＝1，所以a 2＝4，b 2＝2，从而c 2＝a 2－b 2＝2. 因此a ＝2，c ＝ 2. 故椭圆C 的离心率e ＝c a ＝22. ②设点A ，B 的坐标分别为(t,2)，(x 0，y 0)，其中x 0≠0. 因为OA ⊥OB ，所以OA →·OB →＝0，即tx 0＋2y 0＝0，解得t ＝－2y 0x 0.又x 20＋2y 20＝4，所以AB 2＝(x 0－t )2＋(y 0－2)2＝⎝ ⎛⎭⎪⎫x 0＋2y 0x 02＋(y 0－2)2＝x 20＋y 20＋4y 2x 20＋4＝x 2＋4－x 202＋24－x 2x 20＋4＝x 202＋8x 20＋4(0<x 20≤4). 因为x 202＋8x 20≥4(0<x 20≤4)，当且仅当x 20＝4时等号成立，所以AB 2≥8.故线段AB 长度的最小值为2 2.[方法与技巧] 1.求解X 围问题的方法求X 围问题的关键是建立求解关于某个变量的目标函数，通过求这个函数的值域确定目标的X 围.在建立函数的过程中要根据题目的其他已知条件，把需要的量都用我们选用的变量表示，有时为了运算的方便，在建立关系的过程中也可以采用多个变量，只要在最后结果中把多变量归结为单变量即可，同时要特别注意变量的取值X 围. 2.圆锥曲线中常见最值问题及解题方法(1)两类最值问题：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与之相关的一些问题.(2)两种常见解法：①几何法，若题目的条件和结论能明显体现几何特征及意义，则考虑利用图形性质来解决；②代数法，若题目的条件和结论能体现一种明确的函数关系，则可先建立起目标函数，再求这个函数的最值，最值常用基本不等式法、配方法及导数法求解. [失误与防X]1.求X 围问题要注意变量自身的X 围.2.利用几何意义求最值时，要注意“相切”与“公共点唯一”的不等价关系.注意特殊关系，特殊位置的应用.A 组专项基础训练 (时间：40分钟)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 的斜率的取值X 围是________. 答案 [－1,1]解析 Q (－2,0)，设直线l 的方程为y ＝k (x ＋2)，代入抛物线方程，消去y 整理得k 2x 2＋(4k 2－8)x ＋4k 2＝0，由Δ＝(4k 2－8)2－4k 2·4k 2＝64(1－k 2)≥0，解得－1≤k ≤1.2.已知P 为双曲线C ：x 29－y 216＝1上的点，点M 满足|OM →|＝1，且OM →·PM →＝0，则当|PM →|取得最小值时点P 到双曲线C 的渐近线的距离为________. 答案125解析由OM →·PM →＝0，得OM ⊥PM ，根据勾股定理，求MP 的最小值可以转化为求OP 的最小值，当OP 取得最小值时，点P 的位置为双曲线的顶点(±3,0)，而双曲线的渐近线为4x ±3y ＝0，∴所求的距离d ＝125.3.若双曲线x 2a 2－y 2b2＝1 (a >0，b >0)的渐近线与抛物线y ＝x 2＋2有公共点，则此双曲线的离心率的取值X 围是________. 答案 [3，＋∞)解析依题意可知双曲线渐近线方程为y ＝±bax ，与抛物线方程联立消去y 得x 2±b ax ＋2＝0. ∵渐近线与抛物线有交点，∴Δ＝b 2a2－8≥0，求得b 2≥8a 2，∴c ＝a 2＋b 2≥3a ，∴e ＝ca≥3.4.若点O 和点F 分别为椭圆x 29＋y 28＝1的中点和左焦点，点P 为椭圆上的任一点，则OP →·FP →的最小值为________. 答案 6解析点P 为椭圆x 29＋y 28＝1上的任意一点，设P (x ，y )(－3≤x ≤3，－22≤y ≤22)，依题意得左焦点F (－1,0)，∴OP →＝(x ，y )，FP →＝(x ＋1，y )，∴OP →·FP →＝x (x ＋1)＋y 2＝x 2＋x＋72－8x 29＝19·⎝ ⎛⎭⎪⎫x ＋922＋234.∵－3≤x ≤3，∴32≤x ＋92≤152，∴94≤⎝ ⎛⎭⎪⎫x ＋922≤2254，∴14≤19⎝ ⎛⎭⎪⎫x ＋922≤22536，∴6≤19·⎝ ⎛⎭⎪⎫x ＋922＋234≤12，即6≤OP →·FP →≤12.故最小值为6.5.已知椭圆C 1：x 2m ＋2－y 2n ＝1与双曲线C 2：x 2m ＋y 2n＝1有相同的焦点，则椭圆C 1的离心率e 1的取值X 围为________. 答案 (22，1)解析 ∵椭圆C 1：x 2m ＋2－y 2n＝1，∴a 21＝m ＋2，b 21＝－n ，c 21＝m ＋2＋n ，e 21＝m ＋2＋n m ＋2＝1＋n m ＋2.∵双曲线C 2：x 2m ＋y 2n＝1，∴a 22＝m ，b 22＝－n ，c 22＝m －n ，∴由条件有m ＋2＋n ＝m －n ，则n ＝－1，∴e 21＝1－1m ＋2.由m >0得m ＋2>2，1m ＋2<12，－1m ＋2>－12，∴1－1m ＋2>12，即e 21>12，而0<e 1<1，∴22<e 1<1. 6.已知点A (x 1，y 1)，B (x 2，y 2)是抛物线y 2＝4x 上相异两点，且满足x 1＋x 2＝2. (1)若AB 的中垂线经过点P (0,2)，求直线AB 的方程；(2)若AB 的中垂线交x 轴于点M ，求△AMB 的面积的最大值及此时直线AB 的方程. 解 (1)当AB 垂直于x 轴时，显然不符合题意，所以可设直线AB 的方程为y ＝kx ＋b ，代入方程y 2＝4x ，得：k 2x 2＋(2kb －4)x ＋b 2＝0， ∴x 1＋x 2＝4－2kb k 2＝2，得b ＝2k－k ， ∴直线AB 的方程为y ＝k (x －1)＋2k，∵AB 中点的横坐标为1，∴AB 中点的坐标为⎝⎛⎭⎪⎫1，2k ，∴AB 的中垂线方程为y ＝－1k (x －1)＋2k ＝－1k x ＋3k.∵AB 的中垂线经过点P (0,2)，故3k ＝2，得k ＝32，∴直线AB 的方程为y ＝32x －16.(2)由(1)可知AB 的中垂线方程为y ＝－1k x ＋3k，∴点M 的坐标为(3,0)，∵直线AB 的方程为k 2x －ky ＋2－k 2＝0，∴M 到直线AB 的距离d ＝|3k 2＋2－k 2|k 4＋k 2＝2k 2＋1|k |，由⎩⎪⎨⎪⎧k 2x －ky ＋2－k 2＝0，y 2＝4x得k 24y 2－ky ＋2－k 2＝0，y 1＋y 2＝4k ，y 1·y 2＝8－4k2k2，AB ＝1＋1k 2|y 1－y 2|＝41＋k 2k 2－1k2.∴S △MAB ＝4⎝⎛⎭⎪⎫1＋1k 21－1k2，设1－1k2＝t ，则0<t <1，S △MAB ＝4t (2－t 2)＝－4t 3＋8t ，S ′△MAB ＝－12t 2＋8，由S ′△MAB ＝0，得t ＝63，即k ＝±3时，(S △MAB )max ＝1669，此时直线AB 的方程为3x ±3y －1＝0.7.已知椭圆x 2a 2＋y 2b2＝1(a >b >0)的右焦点为F 2(3,0)，离心率为e .(1)若e ＝32，求椭圆的方程； (2)设直线y ＝kx 与椭圆相交于A ，B 两点，若AF 2→·BF 2→＝0，且22<e ≤32，求k 的取值X 围.解 (1)由焦点F 2(3,0)，知c ＝3，又e ＝32＝ca，所以a ＝2 3. 又由a 2＝b 2＋c 2，解得b 2＝3. 所以椭圆的方程为x 212＋y 23＝1.(2)由⎩⎪⎨⎪⎧y ＝kx ，x 2a 2＋y2b2＝1，得(b 2＋a 2k 2)x 2－a 2b 2＝0.设A (x 1，y 1)，B (x 2，y 2)，由根与系数的关系可知，x 1＋x 2＝0，x 1x 2＝－a 2b 2b 2＋a 2k2.又AF 2→＝(3－x 1，－y 1)，BF 2→＝(3－x 2，－y 2)，所以AF 2→·BF 2→＝(3－x 1)(3－x 2)＋y 1y 2＝(1＋k 2)x 1x 2＋9＝0，即－a2a 2－91＋k2a 2k 2＋a 2－9＋9＝0，整理得k 2＝a 4－18a 2＋81－a 4＋18a 2＝－1－81a 4－18a 2. 由22<e ≤32及c ＝3，知23≤a <32，12≤a 2<18.所以a 4－18a 2＝(a 2－9)2－81∈[－72,0)，所以k 2≥18，则k ≥24或k ≤－24，因此实数k 的取值X 围为⎝ ⎛⎦⎥⎤－∞，－24∪⎣⎢⎡⎭⎪⎫24，＋∞. B 组专项能力提升(时间：30分钟)8.如图，椭圆的中心为原点O ，长轴在x 轴上，离心率e ＝22，过左焦点F 1作x 轴的垂线交椭圆于A 、A ′两点，AA ′＝4.(1)求该椭圆的标准方程；(2)取平行于y 轴的直线与椭圆相交于不同的两点P 、P ′，过P 、P ′作圆心为Q 的圆，使椭圆上的其余点均在圆Q 外.求△PP ′Q 的面积S 的最大值，并写出对应的圆Q 的标准方程. 解 (1)由题意知点A (－c,2)在椭圆上，则－c 2a 2＋22b2＝1. 从而e 2＋4b 2＝1.由e ＝22得b 2＝41－e2＝8，从而a 2＝b 21－e2＝16. 故该椭圆的标准方程为x 216＋y 28＝1. (2)由题意，可设Q (x 0,0).又设M (x ，y )是椭圆上任意一点，则 QM 2＝(x －x 0)2＋y 2＝x 2－2x 0x ＋x 20＋8⎝ ⎛⎭⎪⎫1－x 216 ＝12(x －2x 0)2－x 20＋8(x ∈[－4,4]). 设P (x 1，y 1)，由题意知，P 点是椭圆上到点Q 的距离最小的点，因此，上式当x ＝x 1时取最小值，又因为x 1∈(－4,4)，且上式当x ＝2x 0时取最小值，从而x 1＝2x 0，且QP 2＝8－x 20.由对称性知P ′(x 1，－y 1)，故PP ′＝|2y 1|，所以S ＝12|2y 1||x 1－x 0|＝12×28⎝ ⎛⎭⎪⎫1－x 2116|x 0| ＝24－x 20x 20＝2－x 20－22＋4.当x 0＝±2时，△PP ′Q 的面积S 取到最大值2 2.此时对应的圆Q 的圆心坐标为Q (±2，0)，半径QP ＝8－x 20＝6，因此，这样的圆有两个，其标准方程分别为(x ＋2)2＋y 2＝6，(x －2)2＋y 2＝6.9.如图，F 1，F 2是椭圆C ：x 22＋y 2＝1的左，右焦点，A ，B 是椭圆C 上的两个动点，且线段AB 的中点M 在直线l ：x ＝－12上.(1)若点B 的坐标为(0,1)，求点M 的坐标；(2)求F 2A →·F 2B →的取值X 围.解 (1)因为点M 是AB 的中点，所以可设点A (－1，m ).代入椭圆方程x 22＋y 2＝1，得m ＝－22或m ＝22，则点A 的坐标为⎝ ⎛⎭⎪⎫－1，－22或⎝ ⎛⎭⎪⎫－1，22，所以点M 的坐标为⎝ ⎛⎭⎪⎫－12，2－24或⎝ ⎛⎭⎪⎫－12，2＋24. (2)当直线AB 垂直于x 轴时，直线AB 的方程为x ＝－12，此时F 2A →·F 2B →＝118. 当直线AB 不垂直于x 轴时，设直线AB 的斜率为k ， M ⎝ ⎛⎭⎪⎫－12，m (m ≠0)，A (x 1，y 1)，B (x 2，y 2).则直线AB 的方程为y ＝k ⎝ ⎛⎭⎪⎫x ＋12＋m . 由⎩⎪⎨⎪⎧x 212＋y 21＝1，x 222＋y 22＝1，得(x 1＋x 2)＋2(y 1＋y 2)·y 1－y 2x 1－x 2＝0，则－1＋4mk ＝0，故k ＝14m . 此时，直线AB 的方程为y ＝14m ⎝ ⎛⎭⎪⎫x ＋12＋m ，即y ＝14m x ＋8m 2＋18m . 联立得方程组⎩⎪⎨⎪⎧ x 22＋y 2＝1，y ＝14m x ＋8m 2＋18m ，消去y ，整理得x 2＋x ＋8m 2＋12－64m 241＋8m 2＝0，故Δ＝1－8m 2＋12－64m 21＋8m 2>0，即0<m 2<78， x 1＋x 2＝－1，x 1x 2＝8m 2＋12－64m 241＋8m2. 于是F 2A →·F 2B →＝(x 1－1)(x 2－1)＋y 1y 2 ＝x 1x 2＋y 1y 2－(x 1＋x 2)＋1 ＝x 1x 2＋y 1y 2＋2＝x 1x 2＋⎝ ⎛⎭⎪⎫14m x 1＋8m 2＋18m ⎝ ⎛⎭⎪⎫14m x 2＋8m 2＋18m ＋2 ＝38m 2＋12＋881＋8m2. 令t ＝1＋8m 2，则1<t <8，于是F 2A →·F 2B →＝3t 2＋88t ＝18⎝ ⎛⎭⎪⎫3t ＋8t . 所以F 2A →·F 2B →的取值X 围为⎣⎢⎡⎭⎪⎫62，258.。

备战高考十年高考数学分项版专题09 圆锥曲线(江苏专版)(原卷版) Word版缺答案

一．基础题组. 【江苏，理】抛物线上的一点到焦点的距离为，则点的纵坐标是（）（）（）（）（）. 【江苏，理】点（）在椭圆的左准线上.过点且方向为()的光线，经直线反射后通过椭圆的左焦点，则这个椭圆的离心率为（）（）（） ()（）. 【江苏，理】已知三点（，）、（－，）、（，）.（Ⅰ）求以、为焦点且过点的椭圆的标准方程；（Ⅱ）设点、、关于直线＝的对称点分别为、、，求以、为焦点且过点的双曲线的标准方程。

. 【江苏，理】在平面直角坐标系中，双曲线的中心在坐标原点，焦点在轴上，一条渐近线的方程为，则它的离心率为（）. . . .. 【江苏，理】在平面直角坐标系中，已知△的顶点（－，）和（，），顶点在椭圆上，则＝.. 【江苏，理】在平面直角坐标系中，椭圆的焦距为，以为圆心，为半径作圆，若过作圆的两条切线相互垂直，则椭圆的离心率为 .. 【江苏，理】在平面直角坐标系中，双曲线＝上一点的横坐标为，则点到此双曲线的右焦点的距离为．. 【江苏，理】在平面直角坐标系中，若双曲线的离心率为，则的值为．. 【江苏，理】双曲线的两条渐近线的方程为．. 【江苏，理】在平面直角坐标系中，椭圆的标准方程为(＞，＞)，右焦点为，右准线为，短轴的一个端点为.设原点到直线的距离为，到的距离为.若，则椭圆的离心率为．. 【江苏，理】如图在平面直角坐标系中，分别是椭圆的左右焦点，顶点的坐标是，连接并延长交椭圆于点，过点作轴的垂线交椭圆于另一点，连接.（）若点的坐标为，且，求椭圆的方程；（）若，求椭圆离心率的值.. 【年高考江苏卷】在平面直角坐标系中，双曲线的焦距是..【年高考江苏卷】如图，在平面直角坐标系中，是椭圆的右焦点，直线与椭圆交于，两点，且，则该椭圆的离心率是.。

(江苏专版)备战2017高考十年高考数学分项版专题09 圆锥曲线(Word解析版)

一．基础题组1. 【2005江苏，理6】抛物线y=4x 2上的一点M 到焦点的距离为1，则点M 的纵坐标是（）（A ）1716 （B ）1516 （C ）78（D ）0 2. 【2005江苏，理11】点P （-3,1）在椭圆22221(0)x y a b a b+=>>的左准线上.过点P 且方向为a =(2,-5)的光线，经直线y=-2反射后通过椭圆的左焦点，则这个椭圆的离心率为（）（A）3 （B ）13(C)2 （D ）12【答案】A 【解析】如图,过点P （-3，1）的方向向量)5,2(-=a所以)3(251;,25+-=--=x y l K PQ PQ 则，即1325;-=+y x L PQ联立：)2,59(21325--⎩⎨⎧-=-=+Q y y x 得，由光线反射的对称性知：251=QF K 所以)59(252;1+=+x y L QF ，即0525:1=+-y x L QF 令y=0,得F1（-1，0）综上所述得： c=1，3,32==a ca 则所以椭圆的离心率.3331===a c e 故选A . 3. 【2006江苏，理17】已知三点P （5，2）、1F （－6，0）、2F （6，0）. （Ⅰ）求以1F 、2F 为焦点且过点P 的椭圆的标准方程；（Ⅱ）设点P 、1F 、2F 关于直线y ＝x 的对称点分别为P '、'1F 、'2F ，求以'1F 、'2F 为焦点且过点P '的双曲线的标准方程。

4. 【2007江苏，理3】在平面直角坐标系xOy 中，双曲线的中心在坐标原点，焦点在y 轴上，一条渐近线的方程为x -2y =0，则它的离心率为（）A. 5B. 25C. 3D. 2 【答案】A 【解析】5. 【2007江苏，理15】在平面直角坐标系xOy 中，已知△ABC 的顶点A （－4，0）和C （4，0），顶点B 在椭圆92522y x +=1上，则BC A sin sin sin +＝__________. 6. 【2008江苏，理12】在平面直角坐标系xOy 中，椭圆)0(12222>>=+b a b y a x 的焦距为2c ，以O 为圆心，a 为半径作圆M ，若过20a P c ⎛⎫⎪⎝⎭，作圆M 的两条切线相互垂直，则椭圆的离心率为【解析】设切线PA 、PB 互相垂直，又半径OA 垂直于PA ，所以△OAP 是等腰直角三角形，故2a c =，解得2c e a ==．.7. 【2010江苏，理6】在平面直角坐标系xOy 中，双曲线22412x y －＝1上一点M 的横坐标为3，则点M 到此双曲线的右焦点的距离为__________．|PF |＝de ＝(3－2a c)e ＝3e －a ＝4..8. 【2012江苏，理8】在平面直角坐标系xOy 中，若双曲线22214x y m m -=+则m 的值为__________．【答案】2【解析】根据双曲线方程的结构形式可知，此双曲线的焦点在x 轴上，且a2＝m ，b2＝m2＋4，故c2＝m2＋m ＋4，于是222224c m m e a m ++===，解得m ＝2，经检验符合题意．.9. 【2013江苏，理3】双曲线22=1169x y -的两条渐近线的方程为__________．【答案】34y x =±【解析】由题意可知所求双曲线的渐近线方程为34y x =±. 10. 【2013江苏，理12】在平面直角坐标系xOy 中，椭圆C 的标准方程为2222=1x y a b+(a ＞0，b ＞0)，右焦点为F ，右准线为l ，短轴的一个端点为B .设原点到直线BF 的距离为d 1，F 到l的距离为d 2.若21d ，则椭圆C 的离心率为__________．【答案】3【解析】设椭圆C 的半焦距为c ，由题意可设直线BF 的方程为=1x yc b+，即bx ＋cy －bc ＝0.于是可知1bc d a ==，22222a a c b d c c c c -=-==.∵21d，∴2b c =，即2ab =.∴a2(a2－c2)＝6c4.∴6e4＋e2－1＝0.∴e2＝13.∴3e =. 11. 【2014江苏，理17】如图在平面直角坐标系xoy 中，12,F F 分别是椭圆22221(0)x y a b a b +=>>的左右焦点，顶点B 的坐标是(0,)b ，连接2BF 并延长交椭圆于点A ，过点A 作x 轴的垂线交椭圆于另一点C ，连接1F C .（1）若点C 的坐标为41(,)33，且2BF =，求椭圆的方程；（2）若1F C AB ⊥，求椭圆离心率e 的值.可得e 的方程，可求得e .试题解析：（1）由题意，2(,0)F c ，(0,)B b，2BF a ===41(,)33C ，∴22241()()3312b+=，解得1b =．∴椭圆方程为2212x y +=．（2）直线2BF 方程为1x yc b +=，与椭圆方程22221x y a b +=联立方程组，解得A 点坐标为2322222(,)a c b a c a c -++，则C 点坐标为2322222(,)a c b a c a c++，133222232223F C b b a c k a c a c c c a c +==+++，又ABbk c=-，由1F C AB ⊥得323()13b b a c c c ⋅-=-+，即42243b a c c =+，∴222224()3a c a c c -=+，化简得5c e a ==． 12,【2016年高考江苏卷】在平面直角坐标系xOy 中，双曲线22173x y -=的焦距是 .13.【2016年高考江苏卷】如图，在平面直角坐标系xOy 中，F 是椭圆22221()x y a b a b+=＞＞0的右焦点，直线2by =与椭圆交于B ，C 两点，且90BFC ∠= ，则该椭圆的离心率是 .(第10题)二．能力题组1. 【2007江苏，理19】如图，在平面直角坐标系xOy 中，过y 轴正方向上一点C （0，c ）任作一直线，与抛物线y =x 2相交于A 、B 两点.一条垂直于x 轴的直线，分别与线段AB 和直线l ：y =-c 交于点P 、Q .（1）若OA ·OB =2，求c 的值；（5分）（2）若P 为线段AB 的中点，求证：Q A 为此抛物线的切线；（5分）（3）试问（2）的逆命题是否成立?说明理出（4分）【答案】（1）2（2）详见解析（3）成立【解析】解：（1）设直线AB 的方程为y=kx+c ，将该方程代入y =x 2得x 2–kx -c =0. 令A （a ，a 2），B （b ，b 2），则ab = -c 。

决胜高考全国名校试题数学分项汇编江苏特刊专题09 圆锥曲线原卷无答案

压轴题09 圆锥曲线压轴小题常见题型(解析版)-2023年高考数学压轴题专项训练(江苏专用)

压轴题09圆锥曲线压轴小题常见题型1、圆锥曲线的定义、方程与几何性质是每年高考必考的内容．一是求圆锥曲线的标准方程；二是求椭圆或双曲线的离心率、与双曲线的渐近线有关的问题；三是抛物线的性质及应用问题．多以选择、填空题的形式考查，难度中等．2、通过对椭圆、双曲线、抛物线的定义、方程及几何性质的考查，着重考查了数学抽象、数学建模、逻辑推理与数学运算四大核心素养．考向一：阿波罗尼斯圆、蒙日圆与圆锥曲线考向二：离心率考向三：焦半径问题考向四：切线问题考向五：焦点三角形问题1、在利用圆锥曲线的定义求轨迹方程时，若所求的轨迹符合某种圆锥曲线的定义，则根据定义判定轨迹曲线并写出方程．有时还要注意轨迹是不是完整的曲线，如果不是完整的曲线，则应对其中的变量x或y进行限制．2、应用圆锥曲线的定义时，要注意定义中的限制条件．在椭圆的定义中，要求12>；2a F FF F；在抛物线的定义中，定直线不经过定点．此外，在双曲线的定义中，要求2a<12通过到定点和到定直线的距离之比为定值可将三种曲线统一在一起，称为圆锥曲线．3、圆锥曲线定义的应用主要有：求标准方程，将定义和余弦定理等结合使用，研究焦点三角形的周长、面积，求弦长、最值和离心率等．4、用解析法研究圆锥曲线的几何性质是通过方程进行讨论的，再通过方程来研究圆锥曲线的几何性质．不仅要能由方程研究曲线的几何性质，还要能运用儿何性质解决有关问题，如利用坐标范围构造函数或不等关系等．一、单选题1．（2023·湖南·校联考二模）已知()2,0A ，点P 为直线50x y -+=上的一点，点Q 为圆221x y +=上的一点，则12PQ AQ +的最小值为（）AB．22-CD【答案】D【解析】设()()110,,,M x Q x y ，令12AQ MQ =，则()22211148144233x x x xy --=⇒++=2211112x y x ⇔+=⇒=，则M 1,02⎛⎫⇒ ⎪⎝⎭12PQ AQ +=PQ MQ +.如图，当,,P Q M 三点共线时，且PM 垂直于直线50x y -+=时，PQ MQ +有最小值，为PM ，即直线50x y -+=到点M4=.故选：D2．（2023·河南商丘·商丘市实验中学校联考模拟预测）已知双曲线2222:1(0,0)x y C a b a b-=>>的左､右焦点分别为12,F F ，点,M N 是C 的一条渐近线上的两点，且2MN MO =（O 为坐标原点），12MN F F =.若P 为C 的左顶点，且135MPN ∠=︒，则双曲线C 的离心率为（）A 3B ．2C 5D 7【答案】C【解析】设双曲线的焦距为2(0)c c >，因为2MN MO = ，所以ON MO = ，所以,M N 关于原点对称，所以四边形12MF NF 为平行四边形，又12MN F F =，所以四边形12MF NF 为矩形，因为以12F F 为直径的圆的方程为222x y c +=，不妨设,M N 所在的渐近线方程为()00,,by x M x y a=，则()00,N x y --，由222,,b y x a x yc ⎧=⎪⎨⎪+=⎩解得,x a y b =⎧⎨=⎩或,.x a y b =-⎧⎨=-⎩，不妨设()(),,,M a b N a b --，因为P 为双曲线的左顶点，所以(),0P a -，所以,PM PN b ==，又2,135MN c MPN ∠==︒，由余弦定理得222||||||2||||cos135MN MP NP MP NP ︒=+-⋅，即22224()c a a b b =+++2b a =，所以离心率c e a ==.故选：C.3．（2023·河北沧州·统考模拟预测）已知A 、B 是椭圆()222210x y a b a b +=>>与双曲线()222210,0x y a b a b -=>>的公共顶点，P 是双曲线上一点，PA ，PB 交椭圆于M ，N .若MN 过椭圆的焦点F ，且tan 3AMB ∠=-，则双曲线的离心率为（）A ．2BC D 【答案】D【解析】如图，设00(,)P x y ，点,,P M A 共线，点,,P B N 共线，所在直线的斜率分别为,PA PB k k，点P 在双曲线上，即2200221x y a b -=，有200200y y b x a x a a ⋅=-+，因此22PA PB b k k a⋅=，点11(,)M x y 在椭圆上，即2211221x y a b +=，有211211y y b x a x a a⋅=--+，直线,MA MB 的斜率,MA MB k k ，有22MA MBb k k a⋅=-，即22PA MBb k k a⋅=-，于是MB PB BN k k k =-=-，即直线MB 与NB 关于x 轴对称，又椭圆也关于x 轴对称，且,M N 过焦点F ，则MN x ⊥轴，令(c,0)F ，由22221x c x y a b =⎧⎪⎨+=⎪⎩得2||b y a=，显然222tan a c a ac AMF b b a ++∠==，222tan a c a acBMF b b a--∠==，22222222222tan tan 2tan 31tan tan 1a ac a acAMF BMF a b b AMB a ac a ac AMF BMF b a b b +-+∠+∠∠====-+--∠⋅∠--⋅，解得2213b a =，所以双曲线的离心率233e a ===.故选：D4．（2023·辽宁·校联考二模）已知双曲线()2222:10,0x y E a b a b -=>>的左、右焦点分别为1F ，2F ，P 是双曲线E 上一点，212PF F F ⊥，12F PF ∠的平分线与x 轴交于点Q ，1253PF Q PF Q S S =△△，则双曲线E 的离心率为（）AB ．2CD【答案】B【解析】∵212PF F F ⊥，则122122152132△△PF Q PF QPF F Q S S PF F Q ⋅==⋅，可得1253F Q F Q =，分别在12,PQF PQF 中，由正弦定理可得：12121122sin sin ,sin sin PF PF PQF PQF FQ QPF F Q QPF ∠∠==∠∠∵PQ 平分12F PF ∠，可得12QPF QPF ∠=∠，即12sin sin QPF QPF ∠=∠，且()122sin sin πsin PQF PQF PQF ∠=-∠=∠，故1212sin sin sin sin PQF PQF QPF QPF ∠∠=∠∠，则1212PF PF F Q F Q=，所以112253PF F Q PF F Q==，又∵22b PF a =，则21222b PF PF a a a =+=+，所以22253b aa b a+=，整理得223b a =，故2223c a a -=，得224c a =，即2c a =，所以2ce a==.故选：B.5．（2023·江西宜春·统考一模）已知双曲线221927x y -=的左､右焦点分别为12,F F ，过右焦点2F 的直线l 与双曲线的右支交于,A B 两点，若1212,AF F BF F 的内心分别为,I K ，则12IF F △与12KF F 面积之和的取值范围是（）A ．36,3⎡⎣B ．36,483⎡⎣C ．[)18π,30πD ．[)18π,36π【答案】A 【解析】由双曲线方程得：3a =，33b =226c a b +=，设12AF F △内切圆与三边相切于点,,M N E ，AM AN = ，11F M F E =，22F N F E =，12121226AF AF F M F N F E F E a ∴-=-=-==，又12212F E F E c +==，19F E ∴=，23F E =，设(),0E t ，则6963t t +=⎧⎨-=⎩，解得：3t =，即()3,0E ；同理可知：12KF F 内切圆与x 轴相切于点()3,0E ；22,IF KF 分别为212,AF F BF F ∠∠的角平分线，2121π2IF F KF F ∴∠+∠=，又12IK F F ⊥，2IF E ∴ ∽2F KE ，则22IE EF EF KE=，设1212,AF F KF F 内切圆半径分别为12,r r ，2633EF =-= ，229IE KE EF ∴⋅==，即129r r =，()12121212111962IF F KF F S S F F r r r r ⎛⎫∴+=⋅+=+ ⎪⎝⎭，双曲线的渐近线斜率k =，∴直线l 的倾斜角π2π,33θ⎛⎫∈⎪⎝⎭，()2211π22IF E AF E θ∴∠=∠=-，则2ππ,63IF E ⎛⎫∠∈ ⎪⎝⎭，122tan 3IE r IF E F E∴∠==∈⎝，解得：1r ∈，又119r r +在)上单调递减，在(上单调递增，当1r =119r r +=1r =时，119r r +=；当13r =时，1196r r +=；1196,r r ⎡∴+∈⎣，1212119636,IF F KF F S S r r ⎛⎫⎡∴+=+∈ ⎪⎣⎝⎭.故选：A.6．（2023·江西吉安·统考一模）椭圆()2222:10x y E a b a b +=>>的内接四边形ABCD 的对角线,AC BD 交于点()1,1P ，满足2AP PC = ，2BP PD = ，若直线AB 的斜率为14-，则椭圆的离心率等于（）A ．14BC ．12D ．13【答案】B【解析】设点()()()1122,,,,,A x y B x y C x y ，()1,1P ，且2AP PC =，可得()()111,121,1x y x y --=--，即()()11121121x x y y ⎧-=-⎪⎨-=-⎪⎩，解得1133,22x y C --⎛⎫⎪⎝⎭，由,A C 两点在椭圆E 上，有()()()()22112222112211331244x y a b x y a b ⎧+=⎪⎪⎨--⎪+=⎪⎩，()()124-⨯得：()()11223233233x y ab--+=-，即2222221122330b x a y a b a b ++--=，同理可得2222222222330b x a y a b a b ++--=，因此，直线AB 的方程为22222222330b x a y a b a b ++--=，从而直线AB 的斜率为2214b a -=-，由222131144b e a =-=-=，可得e =故选：B7．（2023·广东汕头·金山中学校考模拟预测）已知双曲线22221(0,0)x y a b a b-=>>的右焦点为F ，过点F 且斜率为()0k k ≠的直线l 交双曲线于A 、B 两点，线段AB 的中垂线交x 轴于点D .若AB ≥，则双曲线的离心率取值范围是（）A．⎛ ⎝⎦B．(C．)+∞D．⎫+∞⎪⎪⎣⎭【答案】A【解析】设双曲线的右焦点为()()()1122,0,,,,F c A x y B x y ，则直线():l y k x c =-，联立方程()22221x y a b y k x c ⎧-=⎪⎨⎪=-⎩，消去y 得：()()222222222220b a k x a k cx a k c b -+-+=，则可得()222222222121222222220,0,,a k c b a k cb a k x x x x b a k b a k+-≠∆>+=-=---，则()2222221ab k AB b k a +==-，设线段AB 的中点()00,M x y ，则()2222212000222222222,2x x a k c a k c b kcx y k x c k c b a k b a k b a k ⎛⎫+==-=-=--=- ⎪---⎝⎭，即222222222,a k c b kc M b a k b a k ⎛⎫-- ⎪--⎝⎭，且0k ≠，线段AB 的中垂线的斜率为1k-，则线段AB 的中垂线所在直线方程为2222222221b kc a k c y x b a k k b a k ⎛⎫+=-+ ⎪--⎝⎭，令0y =，则2222222221b kc a k c x b a k k b a k ⎛⎫=-+ ⎪--⎝⎭，解得23222k c x b a k =--，即23222,0k c D b a k ⎛⎫- ⎪-⎝⎭，则()22232222221b c k k c DF c b a k b a k +=--=--，由题意可得：AB ≥，即()()2222222222121ab k b a k c k b a k +≥-+-，整理得2a ，则c e a=注意到双曲线的离心率1e >，∴双曲线的离心率取值范围是⎛ ⎝⎦.故选：A.8．（2023·河南·校联考模拟预测）已知实数a ，b 满足22122a b a b ++=+，则()2341a b +-的最小值是（）A ．1B ．2C ．4D ．16【答案】A 【解析】依题意可知曲线(),0f a b =表示一个以()1,1为圆心，1为半径的圆，求()2341a b +-的最小值相当于先求341a b d +-==的最小值，即求圆()()22111a b -+-=上一点到直线3410x y +-=的距离d 的最小值，所以min 314111155d ⨯+⨯-=-=，即()2341a b +-的最小值为1．故选：A ．9．（2023·全国·模拟预测）已知O 为坐标原点，椭圆22:142x y C +=上两点A ，B 满足12OA OB k k ⋅=-．若椭圆C 上一点M 满足OM OA OB λμ=+ ，则λμ+的最大值为（）A ．1BCD ．2【答案】B【解析】设()()001122(,),,,,M x y A x y B x y ，则220022112222142142142x y x y x y ⎧+=⎪⎪⎪+=⎨⎪⎪+=⎪⎩，由OM OA OB λμ=+ ，得01212x x x y y y λμλμ=+⎧⎨=+⎩，222222222200121211221212()()()()424242422x y x x y y x y x y x x y y λμλμλμλμλμ+++=++++++221212()2x xy y λμλμ=+++，由12OA OBk k ⋅=-，得121212y y x x =-，即121202x x y y +=，又2200142x y +=，因此221λμ+=，而2222()()2()2λμλμλμ++-=+=，于是||λμλμ+≤+≤λμ==“＝”，所以λμ+.故选：B10．（2023·山东潍坊·统考模拟预测）已知双曲线()22122:10,0x y C a b a b-=>>的左，右焦点分别为1F ，2F ，点2F 与抛物线()22:20C y px p =>的焦点重合，点P 为1C 与2C 的一个交点，若△12PF F 的内切圆圆心的横坐标为4，2C 的准线与1C 交于A ，B 两点，且92AB =，则1C 的离心率为（）A ．94B ．54C ．95D ．74【答案】B【解析】由题设12(,0),(,0)F c F c -，又点2F 与抛物线的焦点重合，即02pc =>，由()22222221c y a ba b c ⎧-⎪-=⎨⎪+=⎩，则2b y a =±，故2292b AB a ==，即249b a =，如下图示，内切圆与△12PF F 各边的切点为,,D E K，所以1122,,PD PE DF KF EF KF ===，又12||||2PF PF a -=，则121212()()2PD DF PE EF DF EF KF KF a+-+=-=-=，所以K 为双曲线右顶点，又△12PF F 的内切圆圆心的横坐标为4，即4a =，故29b =，则5c =，所以离心率为54c e a ==.故选：B11．（2023·河南·开封高中校考模拟预测）已知直线l 与椭圆221:12x C y +=相切于点P ，与圆222:4C x y +=交于A ，B 两点，圆2C 在点A ，B 处的切线交于点Q ，O 为坐标原点，则OPQ △的面积的最大值为（）A ．22B ．1C D ．2【答案】A【解析】设()00,P x y ，(,)Q m n ，由AQ AO ⊥，BQ BO ⊥，可得四点Q ，A ，O ，B 共圆，可得以OQ 为直径的圆，方程为2222((224m n m n x y +-+-=，联立圆222:4C x y +=，相减可得AB 的方程为40mx ny +-=，又AB 与椭圆相切，若AB 不与x 轴垂直时，当0y >时，2212x y +=可化为y =，设y '=P 的切线方程为00000)()2x y y x x x x y -=--=-，即220000122x x x y y y +=+=，同理可得0y >时，在P 的切线方程为0012x x y y +=，若AB x ⊥轴时，在点()P 处的切线方程为x =0012x xy y +=故过P 的切线方程为0012x xy y +=，即为002440x x y y +-=，由两直线重合的条件可得02m x =，04n y =，由于P 在椭圆上，可设0x α，0sin y α=，02απ≤<，即有m α=，4sin n α=，可得22004cos 4sin 4OP OQ mx ny αα⋅=+=+=uu u r uuu r，且||OP ||OQ =即有1sin ,2OPQ S OP OQ OP OQ =△==22α==≤，当sin 21α=±即π4α=或3π4或5π4或7π4时，OPQ S ．故选：A ．12．（2023·全国·模拟预测）中国结是一种盛传于民间的手工编织工艺品，它身上所显示的情致与智慧正是中华民族古老文明中的一个侧面.已知某个中国结的主体部分可近似地视为一个大正方形（内部是16个全等的边长为1的小正方形）和凸出的16个半圆所组成，如图，点A 是大正方形的一条边的四等分点，点C 是大正方形的一个顶点，点B 是凸出的16个半圆上的任意一点，则AC AB ⋅的最大值为（）A ．333172+B ．332172+C ．332D ．9172【答案】C【解析】AC AB ⋅ 等于AB 在AC 上的投影向量与AC 的数量积，因此当AB在AC 上的投影向量与AC同向，且投影向量的模最大时，AC AB ⋅取到最大值，此时点B 在以点C 为半圆弧端点且在AC 上方的半圆上，以大正方形的相邻两边分别为x ，y 轴建立平面直角坐标系xOy ，如图，(0,1),(4,0)A C，则直线AC 的方程为14x y +=，以点C 为半圆弧端点且在AC 上方的半圆圆心为1(4,)2M ，半圆M 的方程为22119(4)()(4)242x y x -+-=≤≤，显然半圆M 在点B 处切线l 垂直于直线AC 时，AC AB ⋅取得最大值，设切线l 的方程为40x y b -+=1|16|122b -+=，而点M 在切线l的左上方，解得b =，即切线l：40x y -=，由4014x y x y ⎧-=⎪⎪⎨⎪+=⎪⎩解得x y ⎧=⎪⎪⎨⎪=⎪⎩，因此切线l 与直线AC 的交点2(1733)117(,)1734D +-，此时33171734AD =，又AC =，所以AC AB ⋅的最大值为3317173317342=.故选：C13．（2023·陕西咸阳·校考模拟预测）设双曲线()2222:10,0x y E a b a b -=>>的右焦点为F ，()0,3M b ，若直线l 与E 的右支交于A ，B 两点，且F 为MAB △的重心，则直线l 斜率的取值范围为（）A．)3∞⎛⎫⋃+ ⎪ ⎪⎝⎭B．)⋃+∞⎝C．(,∞⎛-⋃- ⎝⎭D．(,∞⎛-⋃- ⎝⎭【答案】C【解析】设D 为AB 的中点，根据重心性质可得2MF FD =，因为()(),0,0,3F c M b ，则33,22c b D ⎛⎫-⎪⎝⎭，因为直线l 与E 的右支交于,A B 两点，所以点D 在双曲线右支内部，故有222299441c b a b ->，解得c a >，当直线l 斜率不存在时，AB 的中点D 在x 轴上，故,,M F D 三点不共线，不符合题意舍，设直线l 斜率为AB k ，设()()1122,,,A x y B x y ，所以123x x c +=，123y y b +=-，因为,A B 在双曲线上，所以22112222222211x y a b x y a b ⎧-=⎪⎪⎨⎪-=⎪⎩，两式相减可得：2222121222x x y a b y =--，即()()()()1212121222x x x x y y y y a b -+-+=，即有()()12122233c x x b y y a b --=-成立，即有2AB bck a =-，因为,,,M F A B 不共线，即23AB MF bc b k k a c=-≠=-，即223c a ≠，即e ≠，所以E 的离心率的取值范围为)∞⎫⋃+⎪⎪⎝⎭，因为2ABbc k a =-===-因为)3e ∈+∞⎝，即()213,33,9e ⎛⎫∈+∞ ⎪⎝⎭，所以()221152,66,2481e ⎛⎫⎛⎫--∈+∞ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭ ，所以(,ABk ⎛⎫=∈-∞ ⎪ ⎪⎝⎭.故选：C14．（2023·重庆·统考模拟预测）如图，椭圆()2222:10x y C a b a b+=>>的左焦点为1F ，右顶点为A ，点Q 在y 轴上，点P 在椭圆上，且满足PQ y ⊥轴，四边形1F APQ 是等腰梯形，直线1F P 与y 轴交于点N ⎛⎫⎪ ⎪⎝⎭，则椭圆的离心率为（）．A ．14B 3C 2D ．12【答案】D【解析】由题意，做PM x ⊥轴于点M ，因为四边形1F APQ 是等腰梯形，则1FO AM c ==，OM a c =-则点P 的横坐标为P x a c =-，代入椭圆方程()2222:10x yC a b a b+=>>，可得22p b y ac c a =-，即22bPM ac c a-因为34N ⎛⎫ ⎪ ⎪⎝⎭，则3ON =，由11F NO F PM ，则121342F O ON cb F M PM a ac c a=⇒=-，化简可得，434332160a ac c -+=，同时除4a 可得，43163230e e -+=即()()3221812630e e e e ----=，对于()3281263f e e e e =---当1e =时，()1130f =-<，当2e =时，()210f =>，在()1,2e ∈时，方程()()3221812630e e e e ----=有根，且()0,1e ∈，故应舍，所以12e =.故选:D二、多选题15．（2023·湖南·校联考二模）已知双曲线()2222:10,0x y C a b a b-=>>的左、右焦点分别为1F 、2F ，过2F A 、B 两点（A 在第一象限），1AB BF =，P 为线段AB 的中点，O 为坐标原点，则下列说法正确的是（）A ．122AF AF =B ．双曲线C 的离心率为2C ．12AF F △D ．直线OP 的斜率为7【答案】AD【解析】如下图所示：对于A 选项，因为1AB BF =，所以，22122AF AB BF BF BF a =-=-=，由双曲线的定义可得12122AF AF AF a a -=-=，所以，1242AF a AF ==，A 对；对于B 选项，设直线AB 设直线AB 的倾斜角为α，则α为锐角且tan α=由22sin tan cos sin cos 1cos 0αααααα⎧==⎪⎪+=⎨⎪>⎪⎩可得cos α=()21cos cos πcos 4AF F αα∠=-=-=-，在12AF F △中，由余弦定理得2222222121212124416cos 284AF F F AF a c a AF F AF F F ac +-+-∠===-⋅，即22260c a -=，等式22260c a -=两边同时除以2a可得2260e +-=，因为1e >，解得e B 错；对于C选项，因为21cos AF F ∠=21AF F ∠为钝角，所以，21sin 4AF F ∠=，1222122111sin 2222244AF F S AF F F AF F a c a =⋅∠=⨯⨯⨯=⨯=△，C 错；对于D 选项，设()11,A x y ，()22,B x y ，则1212,22x x y y P ++⎛⎫⎝⎭，可得121212120202OPy y y y k x x x x +-+==++-，因为c =，则b a ，由22112222222211x y a b x y a b⎧-=⎪⎪⎨⎪-=⎪⎩得22221212220x x y y a b ---=，所以，2221212122221212121AB OP OP y y y y y yb k k x x x x x x a --+=⋅====--+，则OP k =，则直线OP，D 正确．故选：AD ．16．（2023·浙江宁波·统考二模）三支不同的曲线()|1|0,1,2,3i i y a x a i =⋅->=交抛物线24y x =于点,(1,2,3)i i A B i =，F 为抛物线的焦点，记i i A FB △的面积为i S ，下列说法正确的是（）A ．11(1,2,3)i i i FA FB +=为定值B ．112233////A B A B A B C ．若1232S S S +=，则1232a a a +=D ．若2123S S S =，则2123a a a =【答案】AD【解析】如图，设直线()1i y a x =-与抛物线24y x =的交于点,i i C B ，则i A 与i C 关于x 轴对称，设()()1122,,,i i A x y B x y -，则()11,i C x y ，联立()214i y a x y x ⎧=-⎨=⎩，消x 得2440i y y a --=，则12124,4iy y y y a +==-，又()1i y a x =-，则()()()()212121212411,114i i i iy y a x a x y y a x x a +=-+-==--=-，则21212224,1i i a x x x x a ++==，对于A ，()1,0F ，2212212121221111124221241111i i ii i i FA FB x x a a x x a x x x x a ++++++++++=+===+++，故A 正确；对于B ，212122212121444i i A B y y y y k y y x x y y ++===---因为i a 不是定值，所以i iA B k 不是定值，故B 错误；对于C ，设直线()1i y a x =-的倾斜角为i θ，则tan i i a θ=，则22222sin cos 2tan 2sin 2cos sin 1tan 1i i i ii i i i i a a θθθθθθθ===+++，所以()()122211sin 211221i i i i i i a S A F B F x x a θ==++⋅+()2121222222414111211i i i i i i ia a a x x x x a a a a ⎛⎫+=+++⋅=++= ⎪++⎝⎭，又因1232S S S +=，所以123448a a a +=，所以()1232a a a +=，故C 错误；对于D ，因为2123S S S =，所以21234416a a a ⋅=，所以2123a a a =，故D 正确.故选：AD.17．（2023·全国·校联考三模）已知直线:l y kx m =+与椭圆22:134x y C +=交于,A B 两点，点F 为椭圆C 的下焦点，则下列结论正确的是（）A ．当1m =时，k ∃∈R ，使得3FA FB +=B ．当1m =时，k ∀∈R ，2FA FB +>C ．当1k=时，m ∃∈R ，使得4FA FB +=D ．当1k =时，m ∀∈R ，65FA FB +>【答案】BC【解析】在椭圆C 中，2a =，b =1c =，由题意可得()0,1F -，上焦点记为()01F ,'，对于A 选项，设点()11,A x y ，()22,B x y ，联立2214312y kx x y =+⎧⎨+=⎩，消去y 得()2234690k x kx ++-=，()()22236363414410k k k ∆=++=+>，由韦达定理可得122634kx x k +=-+，122934x x k =-+，()2212134k AB k +==+[)2443,434k =-∈+，所以，(]484,5FA FB a AB AB +=-=-∈，选项A 错；对于B 选项，设线段AB 的中点为(),M x y ，由题意可得22112222134134x y x y ⎧+=⎪⎪⎨⎪+=⎪⎩，两式作差可得22221212034x x y y --+=，因为直线AB 的斜率存在，则12x x ≠，所以，121212122423y y y y y k x x x x x -+⋅=⋅=--+，整理可得43ky x =-，又因为1y kx =+，消去k 可得224330x y y +-=，其中0y >，所以，()()()()11221212,1,1,22,22FA FB x y x y x x y y x y +=+++=+++=+，所以，FA FB +=2=>，选项B 对；对于C 选项，当1k =时，直线l 的方程为y x m =+，即x y m =-，联立224312x y mx y =-⎧⎨+=⎩可得22784120y my m -+-=，()()2226428412162130m m m ∆=--=->，解得m <<由韦达定理可得1287m y y +=，2124127m y y -=，112222y y FA =+=+ ，同理222y FB =+，所以，124444,427y y m FA FB ⎛⎫++=+=+∈ ⎪ ⎪⎝⎭，因为544277⎛∈-+ ⎪ ⎪⎝⎭，所以，当1k =时，m ∃∈R ，使得52FA FB += ，选项C 对；对于D 选项，设线段AB 的中点为(),M x y ，由B 选项可知，121212122423y y y y y x x x x x -+⋅==--+，即43y x =-，即430x y +=，由22434312y x x y ⎧=-⎪⎨⎪+=⎩可得x =M的横坐标的取值范围是77⎛⎫- ⎪ ⎪⎝⎭，，而点F 到直线430x y +=的距离为35d =，由430314x y y x +=⎧⎪⎨=-⎪⎩可得1225x ⎛=∈- ⎝⎭，当且仅当点1216,2525M ⎛⎫- ⎪⎝⎭时，FA FB + 取最小值65，选项D 错.故选：BC.18．（2023·云南·统考二模）已知抛物线C ：()220x py p =>的焦点为F ，过F 作直线l与抛物线C 交于A 、B 两点，分别以A 、B 为切点作抛物线C 的切线，两切线交于点T ，设线段AB 的中点为M ．若点T 的坐标为12,2⎛⎫- ⎪⎝⎭，则（）A ．点M 的横坐标为2B ．点M 的纵坐标为3C ．直线l 的斜率等于2D ．5TM =【答案】ACD【解析】抛物线C ：()220x py p =>，直线AB ：y kx b =+，2p b ⎛⎫= ⎪⎝⎭，设()()1122:,,:,A x y B x y 显然当12x x =时，根据对称性易得T 点位于x 轴上，不合题意，故12x x ≠，且均大于0，22p x xy y p '=⇒=，1AT k p x =，11:()x AT y y x x P-=-，整理：211111()2p y y x x x x x py -=--=，得：()11:AT p y y x x +=⋅，①同理()22:BT p y y x x +=⋅，②①-②：1212()()p y y x x x -=-，1212,T y y x ppk x x -==-1122:y y x y y x +=+①②()()()1221211221121212,kx b x kx b x b x x y x y x y b x x x x x x +-+--⇒====----又因为直线y kx b =+，2pb =，由此知：1122p =故22x y =；因为22x y =，所以y x'=设交点1122(,),(,)A x y B x y ，过点A 的切线斜率为11k x =，所以切线方程为111()y y x x x -=-，整理得1112y y x x y -=-，即11y x x y =-，同理，过点B 的切线的方程为22y x x y =-，又点T 在直线上，代入得AB 直线方程：12,2y x =+故选项C 正确；由21222y x x y⎧=+⎪⎨⎪=⎩消去y 整理得2410x x --=，因为直线与抛物线相交，设()()1122,,,A x y B x y ，则12124,1,x x x x +==-，故点M 的横坐标()1212,2x x x =+=故A 正确，因为点M 的横坐标()1212,2x x x =+=所以1922,22y =⨯+=5TM ==，故选项B 错误，D 正确；故选：ACD19．（2023·浙江杭州·统考一模）设F 为抛物线C ：22(0)y px p =>的焦点，过点F 的直线l 与抛物线C 交于()()1122,,A x y B x y 两点，过B 作与x 轴平行的直线，和过点F 且与AB 垂直的直线交于点N ，AN 与x 轴交于点M ，则（）A ．1212x x y y +为定值B ．当直线l 的斜率为1时，OAB (其中O 为坐标原点)C ．若Q 为C 的准线上任意一点，则直线QA ，QF ，QB 的斜率成等差数列D ．点M 到直线FN 的距离为2p 【答案】ACD【解析】A.,02p F ⎛⎫ ⎪⎝⎭，设直线l 的方程为2p ty x =-，联立222y px p ty x ⎧=⎪⎨=-⎪⎩，化为2220y pty p --=，212y y p ∴=-，122y y pt +=，22412124()p x x y y p == ，2124p x x ∴=，2121234x x y y p ∴+=-为定值，因此A 正确．B.当直线l 的斜率为1时，直线l 的方程为2p y x =-，代入椭圆方程可得：22304p x px -+=，123x x p ∴+=，124AB x x p p ∴=++=，点O 到直线l的距离24pd =，OAB ∴的面积为214242p p ⨯=，因此B 不正确．C.设,2p Q m ⎛⎫- ⎪⎝⎭，则22QF m mk p p p ==---，112211222QA y m py pm k p y p x --==+⎛⎫-- ⎪⎝⎭，222222QB py pm k y p -=+，12222212222222QF QA QB py pm py pm m k k k p y p y p --∴--=--++，通分后分子()()()()()()222222221212212m y p y p p py pm y p p py pm y p ⎡⎤=-+++-++-+⎣⎦，()()()()2224222222222212121212122212m y y mp y y mp p y y y p my mp p y y y p my mp ⎡⎤=-+++++--++--⎢⎥⎣⎦()()2224121222[m y y mp y y mp =-+++()()()242224121212122]p y y y y p y y mp y y mp ++-+-++，()()()1224412122122m y y p y y y y p y y mp ⎡⎤++⎢⎥+-⎣-+⎦=，()()()()2222442202pt pt m p p p p mp =+⎡⎤---+⎢-=⎥⎣⎦即2QF QA QB k k k --0=，则直线QA ，QF ，QB 的斜率成等差数列，因此C 正确．D.如图所示，过点M 作MH FN ⊥，垂足为H ，12AM y MNy =-，122AN y y MN y -∴=-，又AN AF MN MH =，122AF y y MH y -∴=-，22121221212121222222y p py p y p y y x p p p MH y y y y y y ⎛⎫-⎛⎫+++⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭∴====---，因此D 正确．故选：ACD ．20．（2023·安徽滁州·统考二模）在平面直角坐标系xOy 中，△OAB 为等腰三角形，顶角OAB θ∠=，点()3,0D 为AB 的中点，记△OAB 的面积()S f θ=，则（）A ．()18sin 54cos f θθθ=-B ．S 的最大值为6C ．AB 的最大值为6D ．点B 的轨迹方程是()22400x y x y +-=≠【答案】ABD【解析】由OAB θ∠=，OA AB =，()3,0D 为AB 的中点，若(,)A x y 且0y ≠，则(6,)B x y --，故222222(62)(2)4(3)4x y x y x y +=-+-=-+，整理得：22(4)4x y -+=，则A 轨迹是圆心为(4,0)，半径为2的圆（去掉与x 轴交点），如下图，由圆的对称性，不妨令A 在轨迹圆的上半部分，即02A y <≤，令22OA AB AD a ===，则222||||2cos OD OA AD OA AD θ=+-，所以2254cos 9a a θ-=，则2954cos a θ=-，所以2118sin sin 2sin 254cos OAB OAD OBD S S S OA AB a θθθθ=+===- ，A 正确；由113(0,6]22OAB OAD OBD A B A S S S y OD y OD y =+=⋅+⋅=∈ ，则S 的最大值为6，B 正确；由下图知：(2,6)OA AB =∈，所以AB 无最大值，C 错误；令(,)B m n ，则60A A x my n =-⎧⎨=-≠⎩代入A 轨迹得22(2)4m n -+=，即2240m m n -+=，所以B 轨迹为2240x x y -+=且0y ≠，D 正确；故选：ABD21．（2023·广东深圳·深圳中学校联考模拟预测）已知()11,P x y ，()22,Q x y 是椭圆229144x y +=上两个不同点，且满足121292x x y y +=-，则下列说法正确的是（）A ．1122233233x y x y +-++-的最大值为65+B ．1122233233x y x y +-++-的最小值为35-C ．11223535x y x y -++-+的最大值为21025+D ．11223535x y x y -++-+的最小值为1022-【答案】AD【解析】由229144x y +=，可得2294x y +=，又()11,P x y ，()22,Q x y 是椭圆2294x y +=上两个不同点,可得2222112294,94x y x y +=+=，设,3x m y n ==，则224m n +=，设1122(,),(,)C m n D m n ,O 为坐标原点，可得11(,)OC m n =，22(,)OD m n = ,可得222211224,4m n m n +=+=，且12122m m n n +=-，所以2OC OD ⋅=-，1cos ,2OC OD OC OD OC OD⋅==-⋅，又[],0,πOC OD ∈ ，可得C D 、两点均在圆224m n +=的圆上，且2π3COD ∠=，设CD 的中点为E ，则π2cos 13OE ==,点C D 、两点到直线230x y +-=的距离12d d 、之和，设E 到直线230x y +-=的距离3d ，由题可知圆心到直线230x y +-=的距离为=，则12322(2(12d d d EO =≤==+1232)1)2d d d EO =≥==+可得12d d +的最大值为2+12d d +2；可得112212233233)x y x y d d +-++-+，可得1122233233x y x y +-++-的最大值为(26=，最小值为6-，故A 正确，B 错误；C D 、两点到直线50x y -+=的距离45d d 、之和，设E 到直线50x y -+=的距离6d ，由题可知圆心到直线50x y -+==则45621)2d d d =≤=+，45621)2d d d =≥-=-+，可得1122453535)x y x y d d -++-+=+，可得1122233233x y x y +-++-的最大值为10+10-C 错误，D 正确.故选：AD.三、填空题22．（2023·浙江·统考二模）已知椭圆2222:1(0)x y C a b a b+=>>的左、右焦点分别为12,F F .若1F 关于直线2y x =的对称点P 恰好在C 上，且直线1PF 与C 的另一个交点为Q ，则12cos FQF ∠=__________.【答案】1213【解析】设1(,0)F c -关于直线2y x =的对称点11(,)P x y ，由111121222y x c y x c ⎧⋅=-⎪+⎪⎨-⎪=⋅⎪⎩，得34(,)55c c P -，可知1PF =，2PF =，又知122F F c =，所以2221212PF PF F F +=，则12F PF ∠为直角，由题意，点P 恰好在C 上，根据椭圆定义122PF PF a +=，得a =，122QF QF a +=，设1QF m =，则225QF a m c m =-=-，在直角三角形2QPF △中，222())()m m +=-，解得25m c =，从而225QF =，25QP =，所以22112cos 13F QP QF F Q ∠==.故答案为：121323．（2023·山东枣庄·统考二模）已知点()1,2A 在抛物线22y px =上，过点A 作圆()2222x y -+=的两条切线分别交抛物线于B ，C 两点，则直线BC 的方程为____________．【答案】330x y ++=【解析】因为点()1,2A 在抛物线22y px =上，则2221p =⨯，解得2p =，即抛物线方程为24y x =，显然过点A 作圆()2222x y -+=的两条切线斜率存在，设此切线方程为2(1)y k x -=-，即20kx y k --+=，，解得1222k k ==-221212(,),()44y y B y C y ，不妨令直线,AB AC 的斜率分别为12,k k，于是1211242214y y y -==++-，12y =，同理22y =，直线BC 的斜率122212124414432244y y k y y y y -====-+---，而点,B ，直线BC的方程为1(3y x +=-，即330x y ++=.故答案为：330x y ++=24．（2023·陕西商洛·统考二模）已知椭圆22:143x y C +=，()12,0A -，()11,0F -，斜率为(0)k k ≠的直线与C交于P ，Q 两点，若直线1A P 与1AQ 的斜率之积为14-，且1PFQ ∠为钝角，则k 的取值范围为_______．【答案】3737,00,77⎛⎫⎛⎫-⋃ ⎪ ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭【解析】设:PQ l y kx m =+，()11,P x y ，()22,Q x y ，联立方程组22143x y y kx m ⎧+=⎪⎨⎪=+⎩，消去y 得()2223484120k x kmx m +++-=，由0∆>，即22430k m -+>，所以122834km x x k -+=+，212241234m x x k -=+，122634m y y k +=+，2212231234m k y y k -=+，所以()()1122122212312122416164A P A Qy y m k k k x x m km k -⋅===-++-+，解得2m k =（舍去）或m k =-．由1PFQ ∠为钝角，得110F РFQ ⋅<，即()()11221212121,1,10x y x y x x x x y y +⋅+=++++<，所以2222222241289791034343434k k k k k k k k---+++=<++++，解得k <因为0k ≠，所以0,77k ⎛⎫⎛∈-⋃ ⎪ ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭．故答案为：,00,77⎛⎫⎛-⋃ ⎪ ⎪ ⎝⎭⎝⎭．25．（2023·辽宁葫芦岛·统考一模）已知双曲线2222:1(0,0)x y M a b a b-=>>的左、右焦点分别为1F ，2F ，P 为双曲线右支上的一点，Q 为12F F P 的内心，且12234QF QF PQ +=，则M 的离心率为______．【答案】4【解析】如图所示，在焦点三角形中，处长PQ 交12F F 于点A ，因为Q 为12F F P 的内心，所以有111122=,=PF PQ PF AF AF QA PF AF ，()()1111111111PF PF PQ QA PQ QF F A AF PQ PF QF F AAF AF =⋅⇒=⋅+⇒⋅=⋅+ 11111111111212AF AF PQ PF QF PF F A AF PQ PF QF PF F F F F ⎛⎫⇒⋅=⋅+⋅⇒⋅=⋅+⋅⋅ ⎪ ⎪⎝⎭ ()111111212AF AF PQ PF QF PF FQ QF F F ⇒⋅=⋅+⋅⋅+()11211211112AF F F PQ PF F F QF PF AF F Q QF ⇒⋅⋅=⋅⋅+⋅⋅+1121121111112AF F F PQ PF F F QF PF AF F Q PF AF QF ⇒⋅⋅=⋅⋅+⋅⋅+⋅⋅112121112AF F F PQ PF AF QF PF AF QF ⇒⋅⋅=⋅⋅+⋅⋅12121121PF AF F F PQ QF PF QF AF ⋅⇒⋅=⋅+⋅12121121PF PF F F PQ QF PF QF PF ⋅⇒⋅=⋅+⋅122112F F PQ PF QF PF QF ⇒⋅=⋅+⋅，因为12234QF QF PQ += ，所以有12124,3,2F F k PF k PF k ===，因此M 的离心率为1212242F F c ca a PF PF ===-，故答案为：426．（2023·浙江嘉兴·统考二模）已知椭圆2222:1(0)x y C a b a b+=>>的左､右焦点分别为12,F F ，离心率为e ，点P 在椭圆上，连接1PF 并延长交C 于点Q ，连接2QF ，若存在点P使2PQ QF =成立，则2e 的取值范围为___________.【答案】)8211,1⎡-⎣【解析】设11,QF m PF n ==，则22QF a m =-.显然当P 靠近右顶点时，2PQ QF >，所以存在点P 使2PQ QF =等价于()22min0,22PQ QF PQ QF m n a -≤-=+-，在12PF F △中由余弦定理得22221121122cos PF PF F F PF F F θ=+-⋅⋅，即()2222422cos a n n c n c θ-=+-⋅⋅，解得2cos b n a c θ=-，同理可得2cos b m a c θ=+，所以2112a m n b +=，所以()(222322112223222b b b n m m n m n a m n a m n a +⎛⎫⎛⎫+=++=++≥ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭，所以22min(21)(22)22b m n a a a+-=-，当且仅当2n m =时等号成立.由221)202b a a-≤得2212b a ≤-，所以2111e -≤<.故答案为：)11,1⎡⎣27．（2023·全国·东北师大附中校联考模拟预测）已知双曲线()2222:10,0x y C a b a b-=>>的右焦点为(),0F c ，过点F 且斜率为2的直线与双曲线C 的两条渐近线分别交于M ､N 两点，若P 是线段MN的中点，且5PF c =，则双曲线的离心率为___________.【答案】()()()222111.8?1211.7?1211.9?1220⎡⎤⨯+++⎣⎦【解析】设直线MN 为()2y x c =-，双曲线的渐近线方程为by x a=±，联立()2b y x a y x c ⎧=⎪⎨⎪=-⎩可得，22ac x a b =-，22bc y a b =-，不妨令22,22c M acb a b a b ⎛⎫ ⎝-⎭-，同理可得22,22b N ac c a b a b ⎛⎫⎪⎝-+⎭+，设()00,P x y ，则20222242224ac ac a c a b a b x a b +-+==-，2222222224bc bcb c a b a b y a b --+==-，故22222242,44a c b cP a b a b⎛⎫ ⎪--⎝⎭，故PF ==，解得4224320b a b a +-=，方程两边同时除以4a 得，42320b b a a ⎛⎫⎛⎫+-= ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭，令22b t a =，可得2320t t +-=，解得23t =或-1（舍去），故c e a =.28．（2023·陕西汉中·统考二模）已知()30A -,，()3,0B ，P 为平面内一动点（不与,A B 重合），且满足2PA PB=，则PA PB ⋅的最小值为______．【答案】8-【解析】设(),P x y ，∵2PA PB=2=，整理得221090x y x +-+=，即()22516x y -+=，可得[]22109,1,9x y x x +=-∈，又∵()()3,,3,PA x y PB x y =---=--uu r uu r，则()()()()22233910991018PA PB x x y x y x x ⋅=---+-=+-=--=-uu r uu r ，∵[]1,9x ∈，可得当1x =时，PA PB ⋅取到最小值101188⨯-=-.故答案为：8-.29．（2023·辽宁丹东·统考一模）经过坐标原点O 的直线与椭圆C ：()222210x y a b a b+=>>相交于A ，B 两点，过A 垂直于AB 的直线与C 交于点D ，直线DB 与y 轴相交于点E ，若22OB OE OE ⋅=，则C 的离心率为_______．【解析】设直线BD 的方程为()11(0),,y kx m k B x y =+≠，()22,D x y ，则()()11,,0,A x y E m --，由22221y kx m x y ab =+⎧⎪⎨+=⎪⎩，得()22222222220b a k x kma x a m a b +++-=，显然存在,k m ，使得0∆>，故由韦达定理得222121222222222,2kma k ma x x y y m b a k b a k +=-+=-+++，因为22OB OE OE ⋅= ，则212y m m =，即12y m =，则2211222212,,2,2,AB y m m k ma x B m k k y k k x b a k ⎛⎫====- ⎪+⎝⎭，因为AB AD ⊥，所以121212ADy y k x x k +==-+，即22222222221222k ma kma m b a k k b a k ⎛⎫-+=-- ⎪++⎝⎭，即222222222k a b k a a -++=，化简得222a b =，所以2c e a ===，故答案为：2.30．（2023·山西·校联考模拟预测）抛物线的光学性质是：位于抛物线焦点处的点光源发出的每一束光经抛物线反射后的反射线都与抛物线的对称轴平行或重合．设抛物线C ：24y x =的焦点为F ，过点()7,0的直线交C 于A ，B 两点，且AF BF ⊥，若C 在A ，B 处的切线交于点P ，Q 为PAB 的外心，则QAB 的面积为______．【答案】108【解析】如图，易知C 的焦点为()1,0F ，显然当AB ⊥x 轴时，AF 不垂直于BF ，设过点()7,0的直线l 的斜率为k （0k >）．则l ：()7y k x =-，将()7y k x =-代入24y x =，得()2274k x x -=，即22222(72)490k x k x k -++=.设()11,A x y ，()22,B x y ，则()2122272k x x k++=，1249x x=，又()111,FA x y =- ，()221,FB x y =-，所以()()1212110FA FB x x y y ⋅=--+= ，所以()()()()121211770x x k x k x --+-⨯-=，即()()()22212121171490kx x k x x k+-++++=，所以()()()22222272149171490k k k kk ++⨯-+⨯++=，即2840k -=，解得212k =，所以()222222121212227211()41()449k AB k x kx x x x kk+=+-=++-=+-⨯242161121123k k k=++=，设PA ，PB 与x 轴正方向的夹角分别为,αβ，由抛物线的光学性质可知APB αβ∠=+，π222AFB αβ∠=+=，故π4APB αβ∠=+=，且由圆的性质可知π22AQB APB ∠=∠=，所以QAB 是等腰直角三角形，其中22AQ BQ ==，故221|108224QAB AQ S AQ BQ AB∆=⋅===.故答案为：108.。

高考数学全国名校试题分项汇编(江苏特刊)：专题09 圆锥曲线(第01期)(含答案解析)

第九章圆锥曲线一．基础题组1. 【江苏省淮安市2015届高三第五次模拟考试】若抛物线28y ax =的焦点与双曲线2221x y a-=的右焦点重合，则双曲线的离心率为 ▲ ．【答案】2考点：1.抛物线的几何性质；2.双曲线的几何性质；2. 【江苏省扬州中学2015届高三4月双周测】抛物线22y x =的准线方程为 ▲ ．【答案】81-=y 【解析】试题分析：标准方程为212x y =，122p =，14p =，所以其准线方程为18y =-. 考点：抛物线的性质.3. 【淮安市淮海中学2015届高三冲刺四统测模拟测试】已知双曲线22221(0,0)x y a b a b -=>>中，若以其焦点为圆心，半实轴长为半径的圆与渐近线相切，则其渐近线方程为 ▲ ．【答案】y x =± 【解析】试题分析：双曲线一条渐近线方程为0bx ay +=a ab =⇒=，因此渐近线方程为y x =±考点：双曲线渐近线4. 【2015年高考模拟(南通市数学学科基地命题)(3)】已知椭圆2221(3x y a a +=>的中心、右焦点、右顶点依次为,,,O F G 直线x =与x 轴交于H点，则FG OH取得最大值时a 的值为 .【答案】2 【解析】试题分析：由题意得：221()4FGa c c c a OH a a c-==-≤，当且仅当1=2c a 时取最大值，又223a c -=，所以 2.a = 考点：椭圆基本量5. 【2015年高考模拟(南通市数学学科基地命题)(2)】已知双曲线22221(0,0)x y a b a b -=>>，以右顶点为圆心，实半轴长为半径的圆被双曲线的一条渐近线分为弧长为1:2的两部分，则双曲线的离心率为．【解析】试题分析：设弦为OA ，圆心为C ，则120OCA ∠= ,因此渐近线倾斜角30COA ∠= ，tan 30b a =，,2,c a c b e a ==== 考点：双曲线渐近线6. 【泰州市2015届高三第三次调研测试】在平面直角坐标系xOy 中，点F 为抛物线x 2 8y的焦点，则F 到双曲线2219y x -=的渐近线的距离为▲ ．考点：抛物线、双曲线性质，点到直线距离公式.7. 【2015年高考模拟(南通市数学学科基地命题)(4)】顶点在原点且以双曲线1322=-y x 的右准线为准线的抛物线方程是．【答案】26y x =-【解析】试题分析：双曲线中1a b ==，2c ==，右准线为232a x c ==，故抛物线中322p =，3p =，所以其标准方程为26y x =-. 考点：双曲线的几何性质，抛物线的标准方程.8. 在平面直角坐标系xOy 中，过双曲线C ：x 2－y 23＝1的右焦点F 作x 轴的垂线l ，则l 与双曲线C 的两条渐近线所围成的三角形的面积是 ▲ ．【答案】考点：双曲线的性质.9. 【徐州市2014～2015学年度高三第三次质量检测】已知双曲线C 的离心率为2，它的一个焦点是抛物线y x 82=的焦点，则双曲线C 的标准方程为 ▲ .【答案】2213x y -=考点：抛物线、双曲线的几何性质.10. 【江苏省扬州中学2015届高三第四次模拟考试（5月）】已知双曲线22221(0,0)x y a b a b -=>> 的一条渐近线方程为43y x =，那么该双曲线的离心率为．【答案】53【解析】试题分析：由渐近线方程可令3,4,(0)a k b k k ==>，则5c k =，∴53c e a ==. 考点：双曲线的离心率.11. 【扬州市2014—2015学年度第四次调研测试试题高三数学】已知椭圆E ：22221(0)x y a b a b +=>>的右焦点为F,,过原点O 且倾斜角为π3的直线l 与椭圆E 相交于A 、B 两点,若△AFB 的周长为4+则椭圆方程为．【答案】2214x y +=考点：直线与椭圆.12. 【淮安市2014－2015学年度第二学期高二调查测试】已知抛物线24y x =与双曲线1222=-y ax 的一个交点为M ，F 为抛物线的焦点，若3MF =，则该双曲线的离心率为．【解析】试题分析：由抛物线定义得：231328M M M MF x x y =⇒+=⇒=⇒=，因此22244413811999c a c e a a-=⇒=⇒=+=⇒==考点：抛物线定义，双曲线离心率13. 【扬州市2014—2015学年度第四次调研测试试题高三数学】已知椭圆22221(0)x y a b a b+=>>的左顶点为A ,右焦点为F ,右准线为l ,l 与x 轴相交于点T , 且F 是AT 的中点．⑴求椭圆的离心率；⑵过点T 的直线与椭圆相交于,M N 两点,,M N 都在x 轴上方,并且M 在,N T 之间,且2NF MF =．①记,NFM NFA ∆∆的面积分别为12,S S ,求12S S ； ②若原点O 到直线TMN,求椭圆方程．【答案】⑴12⑵①12②2212015x y +=试题解析：解⑴因为F 是AT 的中点,所以22a a c c-+=,即(2)()0a c a c -+=,又a 、0c >,所以2a c =,所以12c e a ==； ⑵①解法一：过,M N 作直线l 的垂线,垂足分别为11,M N ,依题意,11NF MFe NN MM ==, 又2NF MF =,故112NN MM =,故M 是NT 的中点,∴12MNF TNF S S ∆∆=, 又F 是AT 中点,∴ANF TNF S S ∆∆=,∴1212S S =； … 解法二：∵2a c =,∴b =,椭圆方程为2222143x y c c+=,(,0)F c ,(4,0)T c ,设11(,)M x y ,22(,)N x y ,点M 在椭圆2222143x y c c+=上,即有22211334y c x =-,∴MF ==1111|2|222x c c x ==-=- 同理2122NF c x =-, 又2NF MF =,故1224x x c -=得M 是,N T 的中点,∴12MNF TNF S S ∆∆=, 又F 是AT 中点,∴ANF TNF S S ∆∆=,∴1212S S =； ②解法一：设(,0)F c ,则椭圆方程为2222143x y c c+=,由①知M 是,N T 的中点,不妨设00(,)M x y ,则00(24,2)N x c y -,又,M N 都在椭圆上,即有⎧⎪⎨⎪⎩220022220022143(24)4143x y c c x c y c c +=-+=即⎧⎪⎨⎪⎩220022220022143(2)1434x y c c x c y c c +=-+=两式相减得：220022(2)3444x x c c c --=,解得074x c =,可得0y =,故直线MN的斜率为k ==, 直线MN的方程为4)y x c =-,60y +-= 原点O 到直线TMN的距离为d ==,=解得c =,故椭圆方程为2212015x y +=．解法二：设(,0)F c ,则椭圆方程为2222143x y c c+=,由①知M 是,N T 的中点,故1224x x c -=,直线MN 的斜率显然存在,不妨设为k ,故其方程为(4)y k x c =-,与椭圆联立,并消去y 得：22222(4)143x k x c c c-+=,整理得：222222(43)3264120k x ck x k c c +-+-=,（*）设11(,)M x y ,22(,)N x y ,依题意：⎧⎪⎨⎪⎩21222221223243641243ck x x k k c c x x k +=+-=+由⎧⎨⎩212212324324ckx x k x x c +=+-=解得：⎧⎨⎩ 2122221644316443ck c x k ck c x k +=+-=+ 所以222222221641646412434343ck c ck c k c c k k k +--⨯=+++,解之得：2536k =,即k =．直线MN的方程为4)y x c =-,60y +-= 原点O 到直线TMN的距离为d ==,=,解得c =,故椭圆方程为2212015x y +=．考点：直线与椭圆.14. 【2015年高考模拟(南通市数学学科基地命题)(3)】(本小题满分16分) 已知椭圆2222:1(0)x y E a b a b+=>>过点)．（1）若A 是椭圆E 的上顶点，12,F F 分别是左右焦点，直线12,AF AF 分别交椭圆于,B C ，直线BO 交AC 于D ，求证:3:5ABD ABC S S ∆∆=；（2）若12,A A 分别是椭圆E 的左右顶点，动点M 满足212MA A A ⊥，且1MA 交椭圆E 于点P ．求证：OP OM ⋅为定值.【答案】（1）详见解析（2）详见解析试题解析：（1）易得22211,ab c a⎧+=⎪⎪⎨⎪=⎪⎩且222c a b =-，解得224 2 a b ⎧=⎪⎨=⎪⎩，，所以,椭圆E 的方程为22142x y+=；所以，12(A F F ，所以，直线:AB y x =:AC y x =- 将 y x =+代入椭圆方程可得230x +=，所以(B ，同理可得C ，所以直线BO 为14y x =，联立12y x y x ⎧=⎪⎨⎪=-+⎩，得交点D ，所以，88,53AD AC ==，即:3:5AD AC =所以，:3:5ABD ABC S S = ；DoyxCBA21F F考点：直线与椭圆位置关系15. 【淮安市淮海中学2015届高三冲刺四统测模拟测试】(本小题满分16分)如图，过椭圆L 的左顶点(3,0)A -和下顶点B 且斜率均为k 的两直线12,l l 分别交椭圆于,C D ，又1l 交y 轴于M ，2l 交x 轴于N ，且CD 与MN 相交于点P .当3k =时，ABM ∆是直角三角形.（1）求椭圆L 的标准方程；（2）①证明：存在实数λ，使得AM OP λ=uuu r uu u r；②求|OP|的最小值.【答案】 (1) 2219+=x y (2) ①λ=131k +试题解析：（1）2219+=x y ；………4分（2）①证明：由（1）可设直线12,l l 的方程分别为(3)=+y k x 和=y kx -1，其中k ≠0，则(0,3)M k ，1(,0)N k 由22(3)19=+⎧⎪⎨+=⎪⎩y k x x y 消去x 得2222(1+9)548190+-=k x k x+k 以上方程必有一根3-，由韦达定理可得另一根为223271+9-k k，故点C 的坐标为（223271+9-k k，261+9k k ）， ………6分由22119=⎧⎪⎨+=⎪⎩y kx x y -消去x 得222(1+9)180-=k x k x ，解得一根为2181+9k k ，故点D 的坐标为（2181+9k k ，2211+99k k -），………………………………8分由1l 与2l 平行得,MP tMN CP tCD ==，然后，进行坐标运算，即可得出点P 的坐标为33,1313k k k ⎛⎫ ⎪++⎝⎭，……… ……… ……… ………………10分而()333,3,,1313k AM k OP k k ⎛⎫== ⎪++⎝⎭，∴113AM OP k =+ ∴存在实数λ=131k +，使得λ= AM OP ……… ………………12分 ②由33,1313k OP k k ⎛⎫= ⎪++⎝⎭法一：由消参得点P 的轨迹方程为330x y +-=，所以||OP； ………………16分法二：得||OP =13t k =+，则||OP其中10,1t ≠，∴||OP. ………………16分考点：椭圆标准方程，直线与椭圆位置关系16. 【江苏省扬州中学2015届高三4月双周测】(本小题满分14分)在平面直角坐标系xoy 中，椭圆C ：)0(12222>>=+b a by a x 的离心率为21，右焦点F （1,0），点P 在椭圆C 上，且在第一象限内，直线PQ 与圆O ：222b y x =+相切于点M. （1）求椭圆C 的方程；（2）求|PM|·|PF|的取值范围；（3）若OP ⊥OQ ，求点Q 的纵坐标t 的值.【答案】（1）13422=+y x ；（2）（0,1）；（3）32±=t试题解析：（1）⎪⎩⎪⎨⎧==121c a c …………2分∴c=1，a=2，∴3=b ，∴椭圆方程为13422=+y x …………4分（2）设),(00y x P ，则)20(13402020<<=+x yxPM=0202020202134333x x x y x =--+=-+，………………6分 PF=0212x -…………8分 ∴PM·PF=1)2(41)4(412000+--=-x x x ， ∵200<<x ，∴|PM|·|PF|的取值范围是（0,1）.…………10分（3）法一：①当PM ⊥x 轴时，P )23,3(，Q ),3(t 或),3(t -，由0=⋅OQ OP 解得32±=t ……………………12分②当PM 不垂直于x 轴时，设),(00y x P ，PQ 方程为)(00x x k y y -=-，即000=+--y kx y kx∵PQ 与圆O 相切，∴31||200=+-k y kx ，∴33)(2200+=-k y kx∴002y kx 33220202--+=k y x k ………………13分又),(0t kkx y t Q +-，所以由0=⋅OQ OP 得00000)(ky x kx y x t +-=……14分∴=+-=200200202)()(ky x kx y x t =++-0020220200202)(y kx y k x y kx x 33)33(22020220220220--++++k y x k y k x k x =33)433)(1()1()33(220222220---++++k x k x k k x =12，∴32±=t ……16分法二：设),(00y x P ，则直线OQ ：x y x y 00-=，∴),(00t t x yQ -， ∵OP ⊥OQ ，∴OP·OQ=OM·PQ ∴20200222202020)()(3t y t x y x t t x y y x -++⋅=+⋅+………12分 ∴)(33)(22022202202220202020222020t x x y x t y t x y x y x x t y x ++⋅=+++⋅=+⋅+∴)(3)(22022020t x t y x +=+，∴332020202-+=y x x t ………………14分∵1342020=+y x ，∴4332020x y -=，∴1241320202==x x t ，∴32±=t ……………16分考点：椭圆的标准方程，直线和圆的位置关系，直线与椭圆的位置关系. 17. 【江苏省淮安市2015届高三第五次模拟考试】（本小题满分16分）如图，在平面直角坐标系xOy 中，椭圆2222:1(0)x yC a b a b +=>>的左，右顶点分别为())12,A A ，若直线3450x y ++=上有且仅有一个点M ，使得1290F MF ︒∠=．⑴ 求椭圆C 的标准方程；⑵ 设圆T 的圆心()0,T t 在x 轴上方，且圆T 经过椭圆C 两焦点．点P ，Q 分别为椭圆C 和圆T 上的一动点．若0PQ QT ⋅=时, PQ ，求实数t 的值．【答案】（1）2212x y +=；（2）12t =；试题解析：⑴ 因为椭圆2222:1(0)x y C a b a b+=>>左，右顶点分别为())12,A A ，所以2=2a ．又因为直线3450x y ++=上恰存在一个点M ，使得1290F MF ︒∠=，即以原点O 为圆心，半径为1r OF c ==作圆O ，使得圆O 与直线3450x y ++=相切即可．又圆心O 到直线3450x y ++=的距离d ，所以 1c =，2221b a c =-=，所以椭圆C 的标准方程为2212x y +=；综上,当12t =时,PQ .考点：1.椭圆的标准方程；2.直线与圆的位置关系；3.二次函数的图象与性质； 18. 【2015年高考模拟(南通市数学学科基地命题)(2)】（本小题满分16分）已知椭圆2222:1(0)x y C a b a b +=>>，并且椭圆经过点(1,1)，过原点O 的直线l与椭圆C 交于A B 、两点，椭圆上一点M 满足MA MB =．（1）求椭圆C 的方程；（2）证明：222112OA OB OM++为定值；（3）是否存在定圆，使得直线l 绕原点O 转动时，AM 恒与该定圆相切，若存在，求出该定圆的方程，若不存在，说明理由．【答案】（1）2221;33x y +=（2）详见解析（3）存在定圆221x y +=试题解析：（1）由题设：22111,a b =⎪+=⎪⎩解得2233,2a b ==，∴椭圆C 的方程为2221;33x y +=（2）①直线l 的斜率不存在或为0时，222221122224233OA OB OM a b ++=+=+=； ②直线l 的斜率存在且不为0时，设直线l 的方程为(0)y kx k =≠，则MA MB = ，∴直线OM 的方程为1y x k=-，由2223y kx x y =⎧⎨+=⎩得22(12)3k x +=，222312A B x x k ∴==+，同理22232Mk x k ∴=+， 222112OA OB OM ∴++= 22222221123313(1)(1)(1)12122k k k k k k k +++⋅+⋅+⋅+++ 22222(12)2(2)3(1)3(1)k k k k ++=+++ 2=， 2221122OA OB OM ∴++=为定值；考点：直线与圆位置关系，直线与椭圆位置关系19. 【泰州市2015届高三第三次调研测试】如图，在平面直角坐标系xOy 中，椭圆22221x y a b +=(a ＞b ＞0)的两焦点分别为F 1(0)，F 20)，且经过点12)．（1）求椭圆的方程及离心率；（2）设点B ，C ，D 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CD ，CB ，OB ，OC 的斜率分别为k 1，k 2，k 3，k 4，且k 1k 2 k 3k 4．①求k 1k 2的值； ②求OB 2+OC 2的值．【答案】(1)2214x y +=,e =;(2)①14-;②5.【解析】试题分析：(1)由焦点坐标先求出c ，将点1)2的坐标代入椭圆方程可求b 和椭圆方程及离心率.或由椭圆定义先求出a ，再求出b 即可;(2)设出点1122(,),(,)B x y C x y ，则11D(,)x y --.①用点点,B C 的坐标表示12,k k ，计算12k k即可；②由1234k k k k =可得()221212()4x x y y =-，用坐标代换条件都用字母x 表示可得22124x x +=，再由椭圆方程可求得22121y y +=，可求22OB OC +的值.（2）①设B(x 1，y 1)，C(x 2，y 2)，则D( x 1， y 1)，于是k 1k 2 21212121y y y y x x x x -+⋅-+ 12222221y y x x -- 22212221(1)(1)44x x x x ---- 14-．………………… 8分 ②方法一由①知，k 3k 4 k 1k 2 14-，故x 1x 2 124y y -．所以，(x 1x 2)2 ( 4y 1y 2)2，即(x 1x 2)2221216(1)(1)44x x -- 22221212164()x x x x -++，所以，2212x x + 4．……………………………………………………………………11分又2 22221212()()44x x y y +++ 222212124x x y y +++，故22121y y +=．所以，OB 2+OC 2 22221122x y x y +++ 5．………………………………………14分方法二由①知，k 3k 4 k 1k 2 14-．将直线y k 3x 方程代入椭圆2214x y +=中，得2123414x k =+． (9)分同理，2224414x k =+．所以，22122234441414x x k k +=+++ 22334411414()4k k +++- 4．…………………… 11分下同方法一．考点：椭圆的定义和性质.20. 【2015年高考模拟(南通市数学学科基地命题)(2)】(本小题满分16分)在平面直角坐标系xOy 中，设椭圆T 的中心在坐标原点，一条准线方程为2y =，且经过点(1，0)．（1）求椭圆T 的方程；（2）设四边形ABCD 是矩形，且四条边都与椭圆T 相切．求证：满足条件的所有矩形的顶点在一个定圆上.【答案】（1）2212y x +=；（2）见解析. 试题解析：（1）因为椭圆T 的中心在坐标原点，一条准线方程为y ＝2，所以椭圆T 的焦点在y 轴上，于是可设椭圆T 的方程22221(0)y x a b a b+=>>．因为椭圆T 经过点(1，0)，所以222011ab =⎪+=⎪⎩，，解得2221a b ⎧=⎪⎨=⎪⎩，．故椭圆T 的方程为2212y x +=．（2）由题意知，矩形ABCD 是椭圆2212y x +=的外切矩形，(i)若矩形ABCD 的边与坐标轴不平行，则可设一组对边所在直线的方程为(0)y kx m k =+≠，则由2212y x y kx m⎧⎪+=⎨⎪=+⎩，消去y 得222(2)220k x kmx m +++-=，于是222244(2)(2)0k m k m ∆=-+-=，化简得m =．所以矩形ABCD的一组对边所在直线的方程为y kx =±，即y kx -=则另一组对边所在直线的方程为ky x +=于是矩形顶点坐标(x ，y)满足2222()()(2)(12)y kx ky x k k -++=+++，即2222(1)()3(1)k x y k ++=+，亦即223x y +=．(ii)若矩形ABCD的边与坐标轴平行，则四个顶点(1±±，显然满足223x y +=．故满足条件的所有矩形的顶点在定圆223x y +=上．考点：椭圆的标准方程，直线与椭圆的位置关系. 二．能力题组1. 【盐城市2015届高三年级第三次模拟考试】若抛物线28y x =的焦点F 与双曲线2213x y n-=的一个焦点重合，则n 的值为 ▲ . 【答案】1考点：1.抛物线的简单性质；2.双曲线的简单性质.2.【盐城市2015届高三年级第三次模拟考试】 (本小题满分16分)如图,在平面直角坐标系xoy 中，椭圆2222:1(0)x y C a b a b +=>>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 . （1）求椭圆C 的方程；（2）若点E 的坐标为，点A 连结点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2211EA EB+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.【答案】（1）22162x y +=；（2；（3）存在定值，2，理由略. 【解析】试题分析：（1）由c a =，设3(0)a k k =>，则c =，223b k =，可设椭圆C 的方程为2222193x y k k+=，由于直线l 垂直于x 轴且点E 为椭圆C 的右焦点，即A B x x ==，代入椭圆方程，解得y 即可得出；（2）将x =22162x y +=，解得y 的值，可得直线AB 的方程，与椭圆方程联立解得B 的坐标，又PA 过原点O ，可得P ，||PA ，PA 的直线方程，使用点到直线的距离公式求出B 到直线PA 的距离h ，最后由1||2PAB S h PA ∆=求得PAB ∆的面积；（3）假设存在点E ，使得2211EA EB +为定值，设0(,0)E x ，当直线AB 与x 轴重合时，有202222012211(6)x EA EB x ++=-，当直线AB 与x 轴垂直时，2221166EA EB x +=-，由20222001226(6)6x x x +=--，解得0x 的值，即知若存在点E，此时(E ，2211EA EB +为定值2. 根据对称性，只需考虑直线AB过点E ，设11(,)A x y ，22(,)B x y ，又设直线AB的方程为x my =C 联立方程组，利用韦达定理化简即可得出.（2）将x =22162x y +=，解得1y =±，因点A在第一象限，从而A ，由点E的坐标为，所以AB k =，直线AB的方程为y x =-，联立直线AB 与椭圆C的方程，解得7()5B -，又PA 过原点O，于是(1)P -，4PA =，所以直线PA的方程为0x =，所以点B 到直线PA的距离h ，故142PAB S ∆=⋅=（3）假设存在点E ，使得2211EA EB +为定值，设0(,0)E x ，当直线AB 与x轴重合时，有202222012211(6)x EA EB x ++==-，当直线AB 与x 轴垂直时，222200112662(1)6x EA EB x +==--，由20222001226(6)6x x x +=--，解得0x =，2626x =-，所以若存在点E，此时(E ，2211EA EB +为定值2. 根据对称性，只需考虑直线AB过点E ，设11(,)A x y ，22(,)B x y ，又设直线AB的方程为x my =+C 联立方程组，化简得22(3)30m y ++-=，所以12y y +=，12233y y m -=+，又222222111111(1)EA m y y m y ===++，所以212122222222221212()21111(1)(1)(1)y y y y EA EB m y m y m y y +-+=+=+++，将上述关系代入，化简可得22112EA EB +=.综上所述，存在点(E ，使得2211EA EB+为定值考点：1.椭圆的标准方程；2.直线与圆锥曲线的综合问题.3. 【淮安市2014－2015学年度第二学期高二调查测试】已知椭圆：M 22221x y a b+=（0a b >>），点1F (1,0)-、C (2,0)-分别是椭圆M 的左焦点、左顶点，过点1F 的直线l （不与x 轴重合）交M 于,A B 两点．（1）求椭圆M 的标准方程；（2）若A ，求△AOB 的面积；（3）是否存在直线l ，使得点B 在以线段1FC 为直径的圆上，若存在，求出直线l 的方程；若不存在，说明理由．【答案】（1）22143x y +=（23）不存在【解析】试题分析：（1）求椭圆标准方程，只需两个独立条件，利用待定系数法解决（2）可根据直线方程与椭圆方程联立方程组解出交点坐标，再根据点的坐标，求三角形面积. △AOB 的面积可分割成两个小三角形，其底皆为1OF ，也可利用点到直线距离作为高（3）存在性问题，一般从计算出发，即利用1FC 为直径的圆与椭圆交点求出B 点坐标：2B x =-或6-，而由椭圆范围知这样的B 点不存在.（2）设000(,)(22)B x y x -<<，则2200143x y +=．因为1(2,0),(1,0)C F --，所以 10000(1,)(2,)BF BC x y x y ⋅=---⋅--- 2200023x x y =+++20013504x x =++=，………………………………………………………12分解得：02x =-或6-，………………………………………………………………………14分又因为026x -<<-，所以点B 不在以1FC 为直径的圆上，即不存在直线l ，使得点B 在以1FC 为直径的圆上． …………………………………16分考点：直线与椭圆位置关系4. 【江苏省扬州中学2015届高三第四次模拟考试（5月）】（本小题满分15分）已知椭圆C：22221x y ab +=(0,0)a b >>的离心率为55，短轴长为4，F 1、F 2为椭圆左、右焦点，点B 为下顶点．（1）求椭圆C 的标准方程；（2）点P(x 0, y 0)是椭圆C 上第一象限的点．① 若M 为线段BF 1上一点，且满足6PO OM =∙，求直线OP 的斜率；② 设点O 到直线PF 1、PF 2的距离分别为d 1、d 2，求证：0012y y d d +为定值，并求出该定值．【答案】（1）22154x y +=；（2）25k =，证明详见解析. 试题解析：（1）由题意知，2b ＝4，∴b ＝2，又∵e ＝ca5a 2＝b 2＋c 2，解得：a 5c ＝1，∴椭圆C 的标准方程为22154x y +=； ………4分（2）①由（1）知：B(0,－2)，F 1(－1,0)，∴BF 1：y ＝－2x －2 ………5分设M(t,－2t －2)，由PO OM =得：001)x y t ⎧=⎪⎨=+⎪⎩ ………7分代入椭圆方程得：256t ＋6(t ＋1)2＝1，∴36t 2＋60t ＋25＝0，∴(6t ＋5)2＝0， ∴t ＝56- ，∴M(56-，－13) ………9分 ∴OM 的斜率为25，即直线OP 的斜率为25； ………10分【或】设直线OP 的方程为y kx =，由22154y kxx y =⎧⎪⎨+=⎪⎩，得P x = ………6分由22y kx y x =⎧⎨=--⎩得22M x k -=+， ………8分由PO OM =得P M x =解得：25k = ………10分②由题意，PF 1：00(1)1y y x x =++，即y 0x －(x 0＋1)y ＋y 0＝0 ………11分∴1d =，同理可得：2d =∴0012y y d d +==＝PF 1＋PF 2＝2a＝ (15)分【或】∵S △OPF1＝12PF 1·d 1＝12OF 1·y 0，∴PF 1·d 1＝y 0，∴01y d ＝PF 1．同理在△OPF 2中，有2y d ＝PF 2． ∴01y d ＋02yd ＝PF 1＋PF 2＝2a＝ ………15分考点：椭圆的标准方程及其几何性质、点到直线的距离公式. 5. 【南京市2015届高三年级第三次模拟考试】（本小题满分16分）在平面直角坐标系xOy 中，设中心在坐标原点的椭圆C 的左、右焦点分别为F 1、F 2，右准线l ：x ＝m ＋1与x 轴的交点为B ，BF 2＝m ．（1）已知点(62，1)在椭圆C 上，求实数m 的值；（2）已知定点A(－2，0)．①若椭圆C 上存在点T ，使得TATF 1＝2，求椭圆C 的离心率的取值范围；②当m ＝1时，记M 为椭圆C 上的动点，直线AM ，BM 分别与椭圆C 交于另一点P ，Q ，若AM → ＝λAP →，BM →＝ BQ →，求证：λ＋为定值．【答案】（1）2m ；（2）①[33，22]；②见解析. 试题解析：（1）设椭圆C 的方程为 x 2a 2＋y 2b2＝1(a ＞b ＞0)．由题意，得⎩⎪⎨⎪⎧a 2c ＝m ＋1，(m ＋1)－c ＝m ，解得⎩⎪⎨⎪⎧a 2＝m ＋1，b 2＝m ，c ＝1．所以椭圆方程为x 2m ＋1＋y 2m ＝1．因为椭圆C 过点(62，1)，所以32(m ＋1)＋1m＝1，解得m ＝2或m ＝－12(舍去）．所以m ＝2． ………………………… 4分（2）①设点T(x ，y)．由TATF 1＝2，得(x ＋2)2＋y 2＝2[(x ＋1)2＋y 2]，即x 2＋y 2＝2． ………………… 6分由⎩⎪⎨⎪⎧x 2＋y 2＝2，x 2m ＋1＋y 2m＝1，得y 2＝m 2－m ．因此0≤m 2－m ≤m ，解得1≤m ≤2．所以椭圆C 的离心率e ＝1m ＋1∈[33，22]． ………………………… 10分（方法二）设M(x 0，y 0)，P(x 1，y 1)，Q(x 2，y 2)．直线AM 的方程为y ＝y 0x 0＋2(x ＋2)．将y ＝y 0x 0＋2(x ＋2)代入x 22＋y 2＝1，得(12(x 0＋2)2＋y 20)x 2＋4y 20x ＋4y 20－(x 0＋2)2＝0(*)．因为x 022＋y 02＝1，所以（*）可化为(2x 0＋3)x 2＋4y 20x －3x 20－4x 0＝0．因为x 0x 1＝－3x 20＋4x 02x 0＋3，所以x 1＝－3x 0＋42x 0＋3．同理x 2＝3x 0－42x 0－3． ………………………… 14分因为 AM ＝ AP ，BM →＝ BQ →，所以＋＝x 0＋2x 1＋2＋x 0－2x 1－2＝x 0＋2－3x 0＋42x 0＋3＋2＋x 0－23x 0－42x 0－3－2＝(x 0＋2)(2x 0＋3)x 0＋2＋(x 0－2)(2x 0－3)－x 0＋2＝6．即λ＋为定值6． ………………………… 16分考点：椭圆的性质与标准方程，直线与椭圆的位置关系.6. 【2015年高考模拟(南通市数学学科基地命题)(4)】（本小题满分16分）如图，设椭圆22221(0)x y a b a b+=>>的左、右焦点分别为12,F F ，点D 在椭圆上，112DF F F ⊥，121||||F F DF =12DF F ∆. （1）求该椭圆的标准方程；（2）是否存在圆心在y 轴上的圆，使圆在x 轴的上方与椭圆两个交点，且圆在这两个交点处的两条切线相互垂直并分别过不同的焦点？若存在，求圆的方程，若不存在，请说明理由.【答案】（1）2212x y +=；（2）存在满足条件的圆，其方程为2253239x y ⎛⎫+-= ⎪⎝⎭.【解析】试题分析：(1)从已知条件可看出，由于121212,F F F F c DF ==，从而1212112DF F S F F DF ∆=122c =⨯=，于是得1c =，由勾股定理可得于是122a DF DF =+=a =2221b a c =-=，椭圆方程即得；（2）本题是解析几何中的存在性问题，我们都是假设存在，如图，设圆心在y 轴上的圆C 与椭圆2212x y +=相交，()()111222,,,P x y P x y 是两个交点，120,0y y >>，11F P ,22F P 是圆C的切线，且11F P ⊥22F P ，下面就是去计算推理求出圆的方程.由圆和椭圆的对称性，易知211,x x y =-= 由（1）知()()121,0,1,0F F -，所以()()111122111,,1,F P x y F P x y =+=-- ，再由11F P ⊥22F P 得()221110x y -++=，由椭圆方程得()2211112x x -=+，即211340x x +=，解得143x =-或10x =，然后结合题设，就不同的1x 的值，求出相应的圆，如能求出圆，就说明存在，不能求出圆，说明不存在.（2）如图，设圆心在y 轴上的圆C 与椭圆2212x y +=相交，()()111222,,,P x y P x y 是两个交点，120,0y y >>，11F P ,22F P 是圆C 的切线，且11F P ⊥22F P 由圆和椭圆的对称性，易知211,x x y =-=由（1）知()()121,0,1,0F F -，所以()()111122111,,1,F P x y F P x y =+=-- ，再由11F P ⊥22F P 得()221110x y -++=，由椭圆方程得()2211112x x -=+，即211340x x +=，解得143x =-或10x =. 当10x =时，12,P P 重合，此时题设要求的圆不存在. 当143x =-时，过12,P P 分别与11F P ,22F P 垂直的直线的交点即为圆心C ，设()00,C y 由111,CP F P ⊥得101111,1y y y x x -⋅=-+而1111,3y x =+=故053y =.圆C = 综上，存在满足条件的圆，其方程为2253239x y ⎛⎫+-= ⎪⎝⎭.考点：椭圆的标准方程，直线与圆的位置关系，圆锥曲线的7. 【2015年高考模拟(南通市数学学科基地命题)(6)】(本小题满分16分) 已知圆M ：()2244x y +-=，点P 是直线l ：20x y -=上的一动点，过点P 作圆M 的切线PA 、PB ，切点为A 、B ．（1）当切线PA的长度为时，求点P 的坐标；（2）若PAM ∆的外接圆为圆N ，试问：当P 运动时，圆N 是否过定点？若存在，求出所有的定点的坐标；若不存在，说明理由；（3）求线段AB 长度的最小值．【答案】（1）168(0,0)(,)55P P 或；（2）圆过定点84(0,4),,55⎛⎫⎪⎝⎭；（3. 【解析】试题分析：（1）由切线长公式可得4MP =，由此可求得P 点坐标；（2）设(2,)P b b ，由切线性质知圆N 的圆心N 就是PM 的中点，而PM 就是直径，因此可得出圆N 方程为()()222244424b b b x b y +-+⎛⎫-+-=⎪⎝⎭，整理为()22(24)40x y b x y y +--+-=，只要由2224040x y x y y +-=⎧⎨+-=⎩，即可求出圆N 所过的定点（如方程组有解）；（3）AB 就是圆N 与圆M 的公共弦，把两圆方程相减可得直线AB 的方程，由点到直线距离公式求出M 到直线AB 距离d ，再勾股定理可得弦AB的长AB ===，由此可求得最小值；另外AB 也等于直角MAP ∆斜边上高的2倍，由此可得AB 的长.（3）因为圆N 方程为()()222244424b b b x b y +-+⎛⎫-+-=⎪⎝⎭ 即222(4)40x y bx b y b +--++= .圆M ：()2244x y +-=，即228120x y y +-+=.②－①得圆M 方程与圆N 相交弦AB 所在直线方程为：2(4)1240bx b y b +-+-=点M 到直线AB的距离d =,相交弦长即：AB === 45b =时，AB. 考点：（1）圆的切线长；（2）解析几何中的探索性问题；（3）弦长问题. 10. 【徐州市2014～2015学年度高三第三次质量检测】如图，已知椭圆),0(1:2222>>=+b a by a x M 其率心率为,23两条准线之间的距离为C B ,,338分别为椭圆M 的上、下顶点，过点)0)(2,(≠t t T 的直线TC TB ,分别与椭圆M 交于F E ,两点.（1）椭圆M 的标准方程；（2）若△TBC 的面积是△TEF 的面积的k 倍，求k 的最大值.【答案】(1) 2214xy +=;(2)43.【解析】试题分析：(1)由c e a ==及22a c =可求,,a b c ，从而求出椭圆方程； (2)先用t 表示TBC ∆有面积，求出,TB TC 的直线方程，与椭圆方程联立，求出点,E F 的坐标，进一步求出点,E F 到直线,TC TB 的距离以及TF 的长度，从而求出两个三角形的面积表达式，求比值，利用换元法及地次函数的性质求比值的的最大值即可.试题解析：（1）由题意22c a a c =，解得2,a c ==，所以1b =，椭圆方程为2214x y +=． …………………………………………4分所以2222436,3636t t F t t ⎛⎫- ⎪++⎝⎭，所以TF ====， (10)分所以()()()2222121122364TEFt t S TF d t t +=⋅==++△，所以()()()222236412TBC TEFt t S k S t ++==+△△， ……………………………………12分令21212t m +=>，则22(8)(24)16192413m m k m m m -+==+-≤， (14)分当且仅当24m =，即t =±=”，所以k 的最大值为43．…………16分解法二：直线TB 方程为11y x t =+，联立221411x y y x t ⎧+=⎪⎪⎨⎪=+⎪⎩，得284E t x t -=+， ……………6分直线TC 方程为：31y x t =-，联立221431x y y x t ⎧+=⎪⎪⎨⎪=-⎪⎩，得22436F t x t =+， ……………8分1sin 21sin 2TBC TEFTB TC BTCS TB TC k S TE TF TE TF ETF ⋅⋅∠⋅===⋅⋅⋅∠△△T C T B T E T F x x x x TB TC TE TF x x x x --=⋅=⋅-- ……10分 ()()()()2222224368241212436t t ttt t t t t t t t +⋅+=⋅=+⋅++-++，…………………………………12分令21212t m +=>，则22(8)(24)16192413m m k m m m -+==+-≤，…………………14分当且仅当24m =，即t =±=”，所以k 的最大值为43． ……………………………………………………16分考点：1.椭圆的定义和性质；2.直线与椭圆的位置关系；3.利用函数性质求最值.。

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一．基础题组1. 【2005江苏，理6】抛物线y=4x2上的一点M到焦点的距离为1，则点M的纵坐标是（）（A）1716（B）1516（C）78（D）02. 【2005江苏，理11】点P（-3,1）在椭圆22221(0)x ya ba b+=>>的左准线上.过点P且方向为a=(2,-5)的光线，经直线y=-2反射后通过椭圆的左焦点，则这个椭圆的离心率为（）（A 3（B）13(C)22（D）12【答案】A 【解析】如图,过点P （-3，1）的方向向量)5,2(-=所以)3(251;,25+-=--=x y l K PQ PQ 则，即1325;-=+y x L PQ联立：)2,59(21325--⎩⎨⎧-=-=+Q y y x 得，由光线反射的对称性知：251=QF K 所以)59(252;1+=+x y L QF ，即0525:1=+-y x L QF 令y=0,得F1（-1，0）综上所述得： c=1，3,32==a ca 则所以椭圆的离心率.3331===a c e 故选A . 3. 【2006江苏，理17】已知三点P （5，2）、1F （－6，0）、2F （6，0）. （Ⅰ）求以1F 、2F 为焦点且过点P 的椭圆的标准方程；（Ⅱ）设点P 、1F 、2F 关于直线y ＝x 的对称点分别为P '、'1F 、'2F ，求以'1F 、'2F 为焦点且过点P '的双曲线的标准方程。

4. 【2007江苏，理3】在平面直角坐标系xOy 中，双曲线的中心在坐标原点，焦点在y 轴上，一条渐近线的方程为x -2y =0，则它的离心率为（） A. 5 B. 25C. 3D. 2 【答案】A 【解析】5. 【2007江苏，理15】在平面直角坐标系xOy 中，已知△ABC 的顶点A （－4，0）和C （4，0），顶点B 在椭圆92522y x +=1上，则BC A sin sin sin +＝__________.6. 【2008江苏，理12】在平面直角坐标系xOy中，椭圆)0(12222>>=+babyax的焦距为2c，以O为圆心，a为半径作圆M，若过2aPc⎛⎫⎪⎝⎭，作圆M的两条切线相互垂直，则椭圆的离心率为【答案】2 2【解析】设切线PA、PB 互相垂直，又半径OA 垂直于PA，所以△OAP 是等腰直角三角形，故22aac=，解得22cea==．.7. 【2010江苏，理6】在平面直角坐标系xOy中，双曲线22412x y－＝1上一点M的横坐标为3，则点M到此双曲线的右焦点的距离为__________．|PF |＝de ＝(3－2a c)e ＝3e －a ＝4..8. 【2012江苏，理8】在平面直角坐标系xOy 中，若双曲线22214x y m m -=+则m 的值为__________．【答案】2【解析】根据双曲线方程的结构形式可知，此双曲线的焦点在x 轴上，且a2＝m ，b2＝m2＋4，故c2＝m2＋m ＋4，于是222224c m m e a m ++===，解得m ＝2，经检验符合题意．.9. 【2013江苏，理3】双曲线22=1169x y -的两条渐近线的方程为__________．【答案】34y x =±【解析】由题意可知所求双曲线的渐近线方程为34y x =±. 10. 【2013江苏，理12】在平面直角坐标系xOy 中，椭圆C 的标准方程为2222=1x y a b+(a ＞0，b ＞0)，右焦点为F ，右准线为l ，短轴的一个端点为B .设原点到直线BF 的距离为d 1，F 到l的距离为d 2.若21d ，则椭圆C 的离心率为__________．【解析】设椭圆C 的半焦距为c ，由题意可设直线BF 的方程为=1x yc b+，即bx ＋cy －bc ＝0.于是可知1bc d a ==，22222a a c b d c c c c -=-==.∵21d =，∴2b c =，即2ab =.∴a2(a2－c2)＝6c4.∴6e4＋e2－1＝0.∴e2＝13.∴3e =. 11. 【2014江苏，理17】如图在平面直角坐标系xoy 中，12,F F 分别是椭圆22221(0)x y a b a b +=>>的左右焦点，顶点B 的坐标是(0,)b ，连接2BF 并延长交椭圆于点A ，过点A 作x 轴的垂线交椭圆于另一点C ，连接1F C .（1）若点C 的坐标为41(,)33，且22BF =，求椭圆的方程；（2）若1F C AB ⊥，求椭圆离心率e 的值.可得e 的方程，可求得e .试题解析：（1）由题意，2(,0)F c ，(0,)B b ，2222BF b c a =+==，又41(,)33C ，∴22241()()3312b+=，解得1b =．∴椭圆方程为2212x y +=．（2）直线2BF 方程为1x yc b+=，与椭圆方程22221x y a b +=联立方程组，解得A 点坐标为2322222(,)a c b a c a c -++，则C 点坐标为2322222(,)a c b a c a c++，133222232223F C b b a c k a c a c c c a c +==+++，又ABbk c=-，由1F C AB ⊥得323()13b b a c c c ⋅-=-+，即42243b a c c =+，∴222224()3a c a c c -=+，化简得c e a ==． 12,【2016年高考江苏卷】在平面直角坐标系xOy 中，双曲线22173x y -=的焦距是.13.【2016年高考江苏卷】如图，在平面直角坐标系xOy 中，F 是椭圆22221()x y a b a b+=＞＞0的右焦点，直线2b y =与椭圆交于B ，C 两点，且90BFC ∠=o，则该椭圆的离心率是 .(第10题)二．能力题组1. 【2007江苏，理19】如图，在平面直角坐标系xOy中，过y轴正方向上一点C（0，c）任作一直线，与抛物线y=x2相交于A、B两点.一条垂直于x轴的直线，分别与线段AB和直线l：y=-c交于点P、Q.（1）若·=2，求c的值；（5分）（2）若P为线段AB的中点，求证：Q A为此抛物线的切线；（5分）（3）试问（2）的逆命题是否成立?说明理出（4分）【答案】（1）2（2）详见解析（3）成立【解析】解：（1）设直线AB的方程为y=kx+c，将该方程代入y=x2得x2–kx-c=0.令A（a，a2），B（b，b2），则ab= -c。

因为·=ab+a2b2= -c+c2=2，解得c=2，或c=-1（舍去）。

故c=2.（2）由题意知Q（2ba，-c），直线AQ的斜率为k AQ=.22222a b a ab a b a a c a =--=+-+2. 【2008江苏，理13】满足条件BC AC AB 2,2==的三角形ABC 的面积的最大值【答案】22【解析】3. 【2009江苏，理13】如图，在平面直角坐标系xoy 中，1212,,,A A B B 为椭圆22221(0)x y a b a b+=>>的四个顶点，F 为其右焦点，直线12A B 与直线1B F 相交于点T ，线段OT 与椭圆的交点M 恰为线段OT 的中点，则该椭圆的离心率为 .解得：5e =.4. 【2014江苏，理18】如图：为保护河上古桥OA ，规划建一座新桥BC ，同时设立一个圆形保护区，规划要求，新桥BC 与河岸AB 垂直；保护区的边界为圆心M 在线段OA 上并与BC 相切的圆，且古桥两端O 和A 到该圆上任一点的距离均不少于80m ，经测量，点A 位于点O 正北方向60m 处，点C 位于点O 正东方向170m 处，（OC 为河岸），4tan 3BCO ∠=. （1）求新桥BC 的长；（2）当OM 多长时，圆形保护区的面积最大？【答案】（1）150m；（2）10m．【解析】yx5. 【2015江苏高考，18】（本小题满分16分）如图，在平面直角坐标系xOy 中，已知椭圆()222210x y a b a b+=>>，且右焦点F 到左准线l 的距离为3. （1）求椭圆的标准方程；（2）过F 的直线与椭圆交于A ，B 两点，线段AB 的垂直平分线分别交直线l 和AB 于点P ，C ，若PC =2AB ，求直线AB 的方程.【答案】（1）2212xy+=（2）1y x=-或1y x=-+．则1,2x=，C的坐标为2222,1212k kk k⎛⎫-⎪++⎝⎭，且)22112kk+AB===+．三．拔高题组1. 【2010江苏，理18】在平面直角坐标系xOy中，如图，已知椭圆2295x y＝1的左、右顶点为A、B，右焦点为F.设过点T(t，m)的直线TA，TB与此椭圆分别交于点M(x1，y1)、N(x2，y2)，其中m＞0，y1＞0，y2＜0.(1)设动点P满足PF2－PB2＝4，求点P的轨迹；(2)设x1＝2，x2＝13，求点T的坐标；(3)设t＝9，求证：直线MN必过x轴上的一定点(其坐标与m无关)．【答案】(1) x＝92.(2) (7，103)．；(3)详见解析【解析】解：由题设得A(－3,0)，B(3,0)，F(2,0)．(1)设点P(x，y)，则PF2＝(x－2)2＋y2，PB2＝(x－3)2＋y2.由PF2－PB2＝4，得(x－2)2＋y2－(x－3)2－y2＝4，化简得x＝92.故所求点P的轨迹为直线x＝92.(2)由x 1＝2，2211x 95y +＝1及y 1＞0，得y 1＝53，则点M (2，53)，从而直线AM 的方程为y ＝13x ＋1；由x 2＝13，222295x y +＝1及y 2＜0，得y 2＝－209，则点N (13，－209)，从而直线BN 的方程为y ＝5562x －. 由17,1,31055.,362x y x y y x ⎧==+⎧⎪⎪⎪⎨⎨=⎪⎪=⎩⎪⎩解得－所以点T 的坐标为(7，103)．解得x 1＝22240380m m +－，从而得y 1＝24080mm +.点N (x 2，y 2)满足222222222222(3),6360201,,9520203,my x x y m m x y m m x ⎧=⎪⎪⎪+===⎨++⎪≠⎪⎪⎩－－－解得. 若x 1＝x 2，则由222224033608020m m m m =++－－及m ＞0，得m ＝210，此时直线MN 的方程为x ＝1，过点D (1,0)．若x 1≠x 2，则m ≠210，直线MD 的斜率k MD ＝2222401080240340180mm m m mm +=+－－－，2. 【2011江苏，理18】如图，在平面直角坐标系xoy 中，M,N 分别是椭圆12422=+y x 的顶点，过坐标原点的直线交椭圆于P,A 两点，其中点P 在第一象限，过P 作x 轴的垂线，垂足为C 。

(江苏专版)备战高考十年高考数学分项版 专题09 圆锥曲线(Word解析版)