返回讲义列表
选择性必修一

第36讲 第三章 圆锥曲线的方程 重点题型章末总结

学习目标

第36讲 第三章 圆锥曲线的方程 重点题型章末总结

题型精讲

题型01圆锥曲线的定义

【典例1】(23-24高三下·四川绵阳·阶段练习)已知点P在椭圆C:上,C的左焦点为F,若线段的中点在以原点O为圆心,为半径的圆上,则的值为(    )

A.5B.6C.7D.8

【典例2】(23-24高二上·贵州安顺·期末)已知双曲线的左焦点为F,点P在双曲线C的右支上,M为线段FP的中点,若M到坐标原点的距离为7,则(    )

A.8或20B.20C.6或22D.22

【典例3】(2024·陕西西安·二模)若为椭圆上一点,,为的两个焦点,且,则 .

【变式1】(2024高三上·全国·竞赛)设焦距相同的椭圆和双曲线相交于分别位于第一象限、第二象限的两点,两圆锥曲线的公共左焦点为,则的值是(    )

A.B.C.D.

【变式2】(2024·陕西·模拟预测)已知为抛物线的焦点,第一象限的点在抛物线上,且,则(    )

A.1B.3C.6D.9

【变式3】(23-24高二上·吉林·阶段练习)已知抛物线:,若上一点到焦点的距离为6,则的值为 .

题型02圆锥曲线的标准方程

【典例1】(23-24高二上·陕西宝鸡·期中)中心在原点,焦点在坐标轴上,离心率为,且过点的椭圆方程是(    )

A.B.或

C.D.或

【典例2】(2024·山西晋城·二模)已知双曲线(,)的两条渐近线均和圆相切,且双曲线的左焦点为圆C的圆心,则该双曲线的方程为(    )

A.B.C.D.

【典例3】(2024·陕西安康·模拟预测)过点,且焦点在轴上的抛物线的标准方程是(    )

A.B.C.D.

【变式1】(23-24高二下·重庆铜梁·开学考试)已知双曲线的虚轴长为4,离心率为,则该双曲线的方程为(    )

A.B.C.D.

【变式2】(2024·河南·模拟预测)已知为坐标原点,为抛物线()的焦点,点在上,且,则的方程为(    )

A.B.C.D.

【变式3】6.(多选)(23-24高二上·安徽芜湖·期中)若椭圆绕其对称中心旋转,所得新椭圆的两个顶点恰好是旋转前椭圆的两个焦点,就称该椭圆为“对称椭圆”.下列是“对称椭圆”的方程有(    )

A.B.C.D.

题型03圆锥曲线的焦点三角形问题

【典例1】(2024·四川·模拟预测)已知,分别为双曲线C的左、右焦点,过的直线与双曲线C的左支交于A,B两点,若,,则(   )

A.B.C.D.

【典例2】(多选)(23-24高二下·河北张家口·期中)已知椭圆的左、右两个焦点分别为,,为椭圆上一动点,,则下列说法正确的是(    )

A.存在点使B.的周长为16

C.的最大面积为12D.的最大值为

【典例3】(23-24高二下·上海·阶段练习)已知是椭圆的两个焦点,为椭圆上的一点,且,若的面积为9,则的值为 .

【变式1】(多选)(2024·全国·模拟预测)若是双曲线上一点,分别为的左、右焦点,则下列结论中正确的是(    )

A.双曲线的虚轴长为B.若,则的面积为2

C.的最小值是D.双曲线的焦点到其渐近线的距离是2

【变式2】(多选)(23-24高二上·广东清远·阶段练习)已知椭圆的左、右焦点分别为、,点为椭圆上一动点,则下列说法正确的是(    )

A.椭圆的离心率为B.的最大值为

C.的周长为D.存在点,使得为等边三角形

【变式3】(2024·黑龙江哈尔滨·模拟预测)设双曲线C:的左焦点和右焦点分别是,,点P是C右支上的一点,则的最小值为 .

题型04椭圆、抛物线中的离心率问题

【典例1】(2024·江苏泰州·模拟预测)已知,分别是椭圆:的左、右焦点,过的直线与交于点,与轴交于点,,,则的离心率为(    )

A.B.C.D.

【典例2】(2024·四川成都·模拟预测)设点,分别为双曲线的左、右焦点,点A,B分别在双曲线C的左,右支上.若,,且,则双曲线的离心率为(    )

A.B.C.D.

【典例3】(2024高三下·全国·专题练习)已知P、Q为椭圆上关于原点对称的两点,点P在第一象限,、是椭圆C的左、右焦点,,若,则椭圆C的离心率的取值范围为 .

【变式1】(2024·陕西安康·模拟预测)设分别为椭圆的左、右顶点,是上一点,且,则的离心率为(    )

A.B.C.D.

【变式2】(24-25高三上·甘肃庆阳·阶段练习)已知双曲线C:的上、下焦点分别为,,P是C上支上的一点(不在y轴上),与x轴交于点A,的内切圆在边上的切点为B,若,则C的离心率的取值范围是(    )

A.B.C.D.

【变式3】(23-24高二下·湖北武汉·期末)如图所示,设点F是双曲线 与抛物线 的公共焦点,B是上的一点,若双曲线一条渐近线恰好垂直平分BF,双曲线的离心率为e,则

题型05直线与圆锥曲线的位置关系

【典例1】(23-24高二上·江西·期末)直线与椭圆的位置关系为(    )

A.相离B.相切C.相交D.无法确定

【典例2】(23-24高二上·辽宁沈阳·阶段练习)过点的直线与双曲线的公共点只有1个,则满足条件的直线有(    )

A.2条B.3条C.4条D.5条

【典例3】(23-24高二上·安徽芜湖·阶段练习)过点且和抛物线C:有且仅有一个公共点的直线方程是 .

【变式1】(23-24高二上·重庆·期末)已知直线的方程为,椭圆的方程为,则直线与椭圆的位置关系为(    )

A.相离B.相交C.相切D.不能确定

【变式2】(23-24高二下·上海·阶段练习)已知抛物线方程,过点的直线与抛物线只有一个交点,这样的直线有(    )条

A.0B.1C.2D.3

【变式3】(多选)(2024高二·全国·专题练习)若直线与双曲线有两个交点,则的值可以是(    )

A.4B.2C.1D.

题型06圆锥曲线中的中点弦问题

【典例1】(2024高三·全国·专题练习)椭圆上的两点A,B关于直线对称,则弦的中点坐标为(    )

A.B.C.D.

【典例2】(23-24高二上·福建泉州·阶段练习)设动圆的半径为,它与圆外切,且与圆内切.

(1)求圆心的轨迹方程;

(2)问:曲线上是否存在被点平分的弦?如果存在,求出弦所在的直线方程;如果不存在,请说明理由.

【典例3】(2024·陕西渭南·模拟预测)已知O为坐标原点,抛物线的焦点为,点在C上,且

(1)求C的标准方程;

(2)已知直线l交于两点,且的中点为,求直线l的方程.

【变式1】(2024高三·全国·专题练习)已知椭圆+=1内有一点P(2,3),过点P的一条弦恰好以P为中点,则这条弦所在的直线方程为 .

【变式2】(2024·全国·模拟预测)已知双曲线,直线与双曲线交于两点,且线段的中点坐标为,则直线的斜率为 .

【变式3】(23-24高二上·辽宁·期末)已知抛物线的焦点为是上的点,且.

(1)求的方程;

(2)已知直线交于两点,且的中点为,求的方程.

题型07圆锥曲线中的弦长问题

【典例1】(2024·安徽马鞍山·模拟预测)已知抛物线的焦点为,准线与轴交于点,直线过其焦点且与交于两点,若直线的斜率为,则(     )

A.B.C.D.

【典例2】(2023高三·全国·专题练习)如图,抛物线的顶点在原点,圆的圆心恰是抛物线的焦点.过抛物线焦点直线,交抛物线于、四点,,则AB的方程为 .

【典例3】(23-24高二上·广东深圳·期末)已知椭圆:离心率,短轴长为2.

(1)求椭圆的标准方程;

(2)设直线过椭圆的右焦点,并与椭圆相交于,两点,截得的弦长为,求直线的方程.

【变式1】(23-24高二上·内蒙古赤峰·期末)已知双曲线,直线被所截得的弦长为,则 .

【变式2】(23-24高二下·上海闵行·期末)已知椭圆C:的左右两焦点分别为和,右顶点是A,且,.

(1)求椭圆C的标准方程;

(2)若斜率为1的直线交椭圆C于M、N两点,且,求直线的方程.

【变式3】(23-24高二下·广东茂名·开学考试)已知双曲线与有相同的渐近线,点为的右焦点,,为的左右顶点.

(1)求双曲线的方程;

(2)过点倾斜角为的直线交双曲线于,两点,求.

题型08圆锥曲线中的三角形(四边形)面积问题

【典例1】(23-24高二下·四川泸州·期末)已知椭圆C:经过点,且焦距与长半轴相等.

(1)求椭圆C的方程;

(2)不过右焦点且与x轴垂直的直线交椭圆C于A,M两个不同的点,连接交椭圆C于点B.

(i)若直线MB交x轴于点N,证明:N为一个定点;

(ii)若过左焦点的直线交椭圆C于D,G两个不同的点,且ABDG,求四边形ADBG面积的最小值.

【典例2】(23-24高二上·浙江丽水·期末)已知双曲线,点,直线与双曲线C交于不同的两点.

(1)若的重心在直线上,求k的值;

(2)若直线过双曲线C的右焦点F,且直线的斜率之积是,求的面积.

【典例3】(2024·山东·模拟预测)已知抛物线:经过点.

(1)求抛物线的方程;

(2)设直线与的交点为,,直线与倾斜角互补.

(i)求的值;

(ii)若,求面积的最大值.

【变式1】(2024·上海·三模)已知椭圆:,、分别为左、右焦点,直线过交椭圆于、两点.

(1)求椭圆的离心率;

(2)当,且点在轴上方时,求、两点的坐标;

(3)若直线交轴于,直线交轴于,是否存在直线,使得?若存在,求出直线的方程;若不存在,请说明理由.

【变式2】(23-24高二上·江苏宿迁·期末)已知双曲线:(,)的左、右顶点分别为,,右焦点到渐近线的距离为1,且离心率为.

(1)求双曲线的标准方程;

(2)过点的直线(直线的斜率不为0)与双曲线交于,两点,若,分别为直线,与轴的交点,记,的面积分别记为,,求的值.

【变式3】(2024·重庆·模拟预测)已知抛物线:与双曲线:相交于点.

(1)若,求抛物线的准线方程;

(2)记直线l:与、分别切于点M、N,当p变化时,求证:的面积为定值,并求出该定值.

题型09圆锥曲线中的定点、定值问题

【典例1】(2024·甘肃张掖·模拟预测)已知双曲线的焦距为8,右焦点为,直线与双曲线在一、三象限的交点分别为,且.

(1)求双曲线的方程及的面积;

(2)直线与双曲线交于两点,若直线与轴分别交于点,且.证明:为定值.

【典例2】(23-24高二下·江苏连云港·阶段练习) 点,是椭圆上的两点,过原点的直线交椭圆于两点,其中点在第一象限,过点作轴的垂线,垂足为,连接并延长,交椭圆于另一点 ,

(1)求椭圆的标准方程;

(2)求证 为定值.

【典例3】(2024·辽宁葫芦岛·一模)已知抛物线的焦点为,是抛物线上一点,且.

(1)求抛物线的方程.

(2)若是抛物线上一点,过点的直线与拋物线交于两点(均与点不重合),设直线的斜率分别为,试问是否为定值?若是,求出该定值;若不是,请说明理由.

【变式1】(23-24高二上·广东惠州·阶段练习)已知双曲线的焦距为4,且过点.

(1)求双曲线的方程;

(2)过双曲线的左焦点分别作斜率为的两直线与,直线交双曲线于两点,直线交双曲线于两点,设分别为与的中点,若,证明:直线过定点.

【变式2】(23-24高二下·重庆·阶段练习)已知椭圆:,焦点为,,椭圆上有一点.

(1)求椭圆的标准方程;

(2)过点的直线交椭圆于,两点,过作轴的垂线交椭圆于另一个点,求证直线过定点.

【变式3】(2024·上海·一模)已知抛物线,过点与轴不垂直的直线与交于两点.

(1)求证:是定值(是坐标原点);

(2)的垂直平分线与轴交于,求的取值范围;

(3)设关于轴的对称点为,求证:直线过定点,并求出定点的坐标.

【典例1】(2024·辽宁·二模)平面直角坐标系xOy中,面积为9的正方形的顶点分别在x轴和y轴上滑动,且,记动点P的轨迹为曲线.

(1)求的方程;

(2)过点的动直线l与曲线交于不同的两点时,在线段上取点Q,满足.试探究点Q是否在某条定直线上?若是,求出定直线方程;若不是,说明理由.

【典例2】(2024·陕西安康·模拟预测)已知双曲线的左、右顶点分别是,直线与交于两点(不与重合),设直线的斜率分别为,且.

(1)判断直线是否过轴上的定点.若过,求出该定点;若不过,请说明理由.

(2)若分别在第一和第四象限内,证明:直线与的交点在定直线上.

【典例3】(2024·海南·模拟预测)已知抛物线的焦点为,直线:与直线与抛物线分别交于点和点.

(1)若,求的面积;

(2)若直线与交于点,证明:点在定直线上.

【变式1】(23-24高三上·山东聊城·期末)已知椭圆:()的左、右焦点分别为、,椭圆与双曲线有共同的焦点,点是椭圆上任意一点,则的最大值为.

(1)求椭圆的方程;

(2)过点任作一动直线交椭圆于,两点,记,若在线段上取一点,使得,则当直线转动时,点在某一定直线上运动,求该定直线的方程.

【变式2】(23-24高三上·重庆·阶段练习)已知双曲线的一条渐近线方程为,且点在双曲线上.

(1)求双曲线的标准方程;

(2)设双曲线左右顶点分别为,在直线上取一点,直线交双曲线右支于点,直线交双曲线左支于点,直线和直线的交点为,求证:点在定直线上.

【变式3】(23-24高三下·全国·阶段练习)如图,已知抛物线的焦点为F,过点F的直线l交抛物线C于A,B两点,动点P满足PAB的垂心为原点O.当直线l的倾斜角为30°时,.

(1)求抛物线C的标准方程;

(2)求证:点P在定直线上.

【典例1】(23-24高二下·上海·期中)已知椭圆的左、右焦点分别为,,点,过点且与垂直的直线交轴负半轴于点,且.

(1)求证:是等边三角形;

(2)若过、、三点的圆恰好与直线相切,求此时椭圆的方程;

(3)若,直线过且与椭圆交于,两点,,且,求的斜率.

【典例2】(23-24高二下·上海·阶段练习)如图:双曲线的左、右焦点分别为,,过作直线交轴于点.

(1)当直线平行于的斜率大于的渐近线时,求直线与的距离;

(2)当直线的斜率为时,在的右支上是否存在点,满足?若存在,求出点的坐标;若不存在,说明理由;

【典例3】(23-24高二上·江西南昌·期中)在平面直角坐标系中,抛物线上一点的横坐标为4,且点到焦点的距离为5.

(1)求抛物线的方程;

(2)若直线交抛物线于两点(位于对称轴异侧),且,问:直线是否过定点?若过定点,请求出该定点;若不过,请说明理由.

【变式1】(2024·河北·模拟预测)已知焦距为的椭圆:的右焦点为,右顶点为,过作直线与椭圆交于、两点(异于点),当轴时,.

(1)求椭圆的方程;

(2)证明:是钝角.

【变式2】(23-24高二下·上海·阶段练习)设双曲线的左、右顶点分别为,左、右焦点分别为,且的渐近线方程为.直线交双曲线于两点.

(1)求双曲线的方程;

(2)若为线段的中点,求直线的方程;

(3)当直线过点时,求的取值范围.

【变式3】(23-24高三下·福建泉州·开学考试)已知抛物线经过点.

(1)求抛物线的方程及其准线方程.

(2)设为原点,直线与抛物线交于(异于)两点,过点垂直于轴的直线交直线于点,点满足.证明:直线过定点.