
一、注意基礎(chǔ)知識(shí)的整合、鞏固。二輪復(fù)習(xí)要注意回歸課本,課本是考試內(nèi)容的載體,是高考命題的依據(jù)。濃縮課本知識(shí),進(jìn)一步夯實(shí)基礎(chǔ),提高解題的準(zhǔn)確性和速度
二、查漏補(bǔ)缺,保強(qiáng)攻弱。在二輪復(fù)習(xí)中,對(duì)自己的薄弱環(huán)節(jié)要加強(qiáng)學(xué)習(xí),平衡發(fā)展,加強(qiáng)各章節(jié)知識(shí)之間的橫向聯(lián)系,針對(duì)“一?!笨荚囍械膯?wèn)題要很好的解決,根據(jù)自己的實(shí)際情況作出合理的安排。
三、提高運(yùn)算能力,規(guī)范解答過(guò)程。在高考中運(yùn)算占很大比例,一定要重視運(yùn)算技巧粗中有細(xì),提高運(yùn)算準(zhǔn)確性和速度,同時(shí),要規(guī)范解答過(guò)程及書(shū)寫(xiě)。
四、強(qiáng)化數(shù)學(xué)思維,構(gòu)建知識(shí)體系。同學(xué)們?cè)诼?tīng)課時(shí)注意把重點(diǎn)要放到理解老師對(duì)問(wèn)題思路的分析以及解法的歸納總結(jié),以便于同學(xué)們?cè)谒㈩}時(shí)做到思路清晰,迅速準(zhǔn)確。
五、解題快慢結(jié)合,改錯(cuò)反思。審題制定解題方案要慢,不要急于解題,要適當(dāng)?shù)剡x擇好的方案,一旦方法選定,解題動(dòng)作要快要自信。
六、重視和加強(qiáng)選擇題的訓(xùn)練和研究。對(duì)于選擇題不但要答案正確,還要優(yōu)化解題過(guò)程,提高速度。靈活運(yùn)用特值法、排除法、數(shù)形結(jié)合法、估算法等。
專(zhuān)題18 圓錐曲線高頻壓軸解答題
【目錄】
TOC \ "1-3" \h \z \u \l "_Tc156940026" PAGEREF _Tc156940026 \h 2
\l "_Tc156940027" PAGEREF _Tc156940027 \h 3
\l "_Tc156940028" PAGEREF _Tc156940028 \h 4
\l "_Tc156940029" PAGEREF _Tc156940029 \h 5
\l "_Tc156940030" PAGEREF _Tc156940030 \h 16
\l "_Tc156940031" 考點(diǎn)一:軌跡方程 PAGEREF _Tc156940031 \h 16
\l "_Tc156940032" 考點(diǎn)二:向量搭橋進(jìn)行翻譯 PAGEREF _Tc156940032 \h 20
\l "_Tc156940033" 考點(diǎn)三:弦長(zhǎng)、面積背景的條件翻譯 PAGEREF _Tc156940033 \h 24
\l "_Tc156940034" 考點(diǎn)四:斜率之和差商積問(wèn)題 PAGEREF _Tc156940034 \h 28
\l "_Tc156940035" 考點(diǎn)五:弦長(zhǎng)、面積范圍與最值問(wèn)題 PAGEREF _Tc156940035 \h 32
\l "_Tc156940036" 考點(diǎn)六:定值問(wèn)題 PAGEREF _Tc156940036 \h 36
\l "_Tc156940037" 考點(diǎn)七:中點(diǎn)弦與對(duì)稱(chēng)問(wèn)題 PAGEREF _Tc156940037 \h 39
\l "_Tc156940038" 考點(diǎn)八:定點(diǎn)問(wèn)題 PAGEREF _Tc156940038 \h 42
\l "_Tc156940039" 考點(diǎn)九:三點(diǎn)共線問(wèn)題 PAGEREF _Tc156940039 \h 45
\l "_Tc156940040" 考點(diǎn)十:四點(diǎn)共圓問(wèn)題 PAGEREF _Tc156940040 \h 49
\l "_Tc156940041" 考點(diǎn)十一:切線問(wèn)題 PAGEREF _Tc156940041 \h 54
\l "_Tc156940042" 考點(diǎn)十二:定比點(diǎn)差法 PAGEREF _Tc156940042 \h 57
\l "_Tc156940043" 考點(diǎn)十三:齊次化 PAGEREF _Tc156940043 \h 60
\l "_Tc156940044" 考點(diǎn)十四:極點(diǎn)極線問(wèn)題 PAGEREF _Tc156940044 \h 64
\l "_Tc156940045" 考點(diǎn)十五:同構(gòu)問(wèn)題 PAGEREF _Tc156940045 \h 69
\l "_Tc156940046" 考點(diǎn)十六:蝴蝶問(wèn)題 PAGEREF _Tc156940046 \h 72
解析幾何是高考數(shù)學(xué)的重要考查內(nèi)容,常作為試卷的拔高與區(qū)分度大的試題,其思維要求高,計(jì)算量大.令同學(xué)們畏懼.通過(guò)對(duì)近幾年高考試題與模擬試題的研究,分析歸納出以下考點(diǎn):
(1)解析幾何通性通法研究;
(2)圓錐曲線中最值、定點(diǎn)、定值問(wèn)題;
(3)解析幾何中的常見(jiàn)模型;
解析幾何的核心內(nèi)容概括為八個(gè)字,就是“定義、方程、位置關(guān)系”.所有的解析幾何試題都是圍繞這八個(gè)字的內(nèi)容與三大核心考點(diǎn)展開(kāi).
1、直接推理計(jì)算,定值問(wèn)題一般是先引入?yún)?shù),最后通過(guò)計(jì)算消去參數(shù),從而得到定值.
2、先猜后證,從特殊入手,求出定點(diǎn)或定值,再證明定點(diǎn)或定值與參數(shù)無(wú)關(guān).
3、建立目標(biāo)函數(shù),使用函數(shù)的最值或取值范圍求參數(shù)范圍.
4、建立目標(biāo)函數(shù),使用基本不等式求最值.
5、根據(jù)題設(shè)不等關(guān)系構(gòu)建不等式求參數(shù)取值范圍.
6、已知點(diǎn)是橢圓上一個(gè)定點(diǎn),橢圓上有兩動(dòng)點(diǎn)、
(1)若直線,則直線過(guò)定點(diǎn)
(2)若直線,則直線斜率為定值;
(3)若直線,則直線過(guò)定點(diǎn)
(4)若直線,則直線斜率為定值;
(5)當(dāng)直線過(guò)定點(diǎn)為原點(diǎn)時(shí),則有(第三定義);
7、過(guò)雙曲線上任一點(diǎn),、為雙曲線上兩動(dòng)點(diǎn)
(1)若,則直線恒過(guò)定點(diǎn).
(2)若直線,則直線斜率為定值;
(3)若,則直線恒過(guò)定點(diǎn).
(4)若直線,則直線斜率為定值;
(5)當(dāng)直線過(guò)定點(diǎn)為原點(diǎn)時(shí),則有(第三定義);
8、過(guò)拋物線上任一點(diǎn)引兩條弦、,
(1)若,則直線恒過(guò)定點(diǎn).(2018全國(guó)一卷文科)
(2)若,則直線恒過(guò)定點(diǎn).
(3)若直線,則直線斜率為定值則.
1.(2023?新高考Ⅱ)已知雙曲線中心為坐標(biāo)原點(diǎn),左焦點(diǎn)為,,離心率為.
(1)求的方程;
(2)記的左、右頂點(diǎn)分別為,,過(guò)點(diǎn)的直線與的左支交于,兩點(diǎn),在第二象限,直線與交于,證明在定直線上.
【解析】(1)雙曲線中心為原點(diǎn),左焦點(diǎn)為,,離心率為,
則,解得,
故雙曲線的方程為;
(2)證明:過(guò)點(diǎn)的直線與的左支交于,兩點(diǎn),
則可設(shè)直線的方程為,,,,,
記的左,右頂點(diǎn)分別為,,
則,,
聯(lián)立,化簡(jiǎn)整理可得,,
故△且,
,,
直線的方程為,直線方程,
故
,
故,解得,
所以,
故點(diǎn)在定直線上運(yùn)動(dòng).
2.(2023?甲卷)已知直線與拋物線交于,兩點(diǎn),.
(1)求;
(2)設(shè)為的焦點(diǎn),,為上兩點(diǎn),且,求面積的最小值.
【解析】設(shè),,,,聯(lián)立,
消去得:,
,,△,
,,
,
,,,
,
(2)由(1)知,所以,顯然直線的斜率不可能為零,
設(shè)直線,,,,
由,可得,所以,,
△,
因?yàn)?,所以?br>即,即,
將,,代入得,
,所以,且,解得或.
設(shè)點(diǎn)到直線的距離為,所以,
,
所以的面積,
又或,所以當(dāng)時(shí),的面積.
3.(2023?天津)設(shè)橢圓的左、右頂點(diǎn)分別為,,右焦點(diǎn)為,已知,.
(Ⅰ)求橢圓方程及其離心率;
(Ⅱ)已知點(diǎn)是橢圓上一動(dòng)點(diǎn)(不與頂點(diǎn)重合),直線交軸于點(diǎn),若△的面積是△面積的二倍,求直線的方程.
【解析】(Ⅰ)由題意可知,,解得,
.
則橢圓方程為,橢圓的離心率為;
(Ⅱ)由題意可知,直線的斜率存在且不為0,
當(dāng)時(shí),直線方程為,取,得.
聯(lián)立,得.
△,
,得,則.
.
.
,即,得;
同理求得當(dāng)時(shí),.
直線的方程為.
4.(2023?乙卷)已知橢圓的離心率為,點(diǎn)在上.
(1)求的方程;
(2)過(guò)點(diǎn)的直線交于點(diǎn),兩點(diǎn),直線,與軸的交點(diǎn)分別為,,證明:線段的中點(diǎn)為定點(diǎn).
【解析】(1)由題意,,解得.
橢圓的方程為;
證明:(2)如圖,
要使過(guò)點(diǎn)的直線交于點(diǎn),兩點(diǎn),則的斜率存在且小于0,
設(shè),即,,,,,,
聯(lián)立,得.
△.
,,
直線,取,得;
直線,取,得.
.
的中點(diǎn)為,為定點(diǎn).
5.(2023?新高考Ⅰ)在直角坐標(biāo)系中,點(diǎn)到軸的距離等于點(diǎn)到點(diǎn)的距離,記動(dòng)點(diǎn)的軌跡為.
(1)求的方程;
(2)已知矩形有三個(gè)頂點(diǎn)在上,證明:矩形的周長(zhǎng)大于.
【解析】
(1)設(shè)點(diǎn)點(diǎn)坐標(biāo)為,由題意得,
兩邊平方可得:,
化簡(jiǎn)得:,符合題意.
故的方程為.
(2)解法一:不妨設(shè),,三點(diǎn)在上,且.
設(shè),,,
則,.
由題意,,即,
顯然,于是.
此時(shí),..于是,.
不妨設(shè),則,
則
.
設(shè),則,即,
又.
顯然,為最小值點(diǎn).故,
故矩形的周長(zhǎng)為.
注意這里有兩個(gè)取等條件,一個(gè)是,另一個(gè)是,
這顯然是無(wú)法同時(shí)取到的,所以等號(hào)不成立,命題得證.
解法二:不妨設(shè),,在拋物線上,不在拋物線上,欲證命題為.
由圖象的平移可知,將拋物線看作不影響問(wèn)題的證明.
設(shè),,平移坐標(biāo)系使為坐標(biāo)原點(diǎn),
則新拋物線方程為,寫(xiě)為極坐標(biāo)方程,
即,即.
欲證明的結(jié)論為,
也即.
不妨設(shè),將不等式左邊看成關(guān)于的函數(shù),根據(jù)絕對(duì)值函數(shù)的性質(zhì),
其最小值當(dāng)即時(shí)取得,
因此欲證不等式為,即,
根據(jù)均值不等式,有
,
由題意,等號(hào)不成立,故原命題得證.
6.(2022?乙卷)已知橢圓的中心為坐標(biāo)原點(diǎn),對(duì)稱(chēng)軸為軸、軸,且過(guò),,兩點(diǎn).
(1)求的方程;
(2)設(shè)過(guò)點(diǎn)的直線交于,兩點(diǎn),過(guò)且平行于軸的直線與線段交于點(diǎn),點(diǎn)滿(mǎn)足.證明:直線過(guò)定點(diǎn).
【解析】
(1)設(shè)的方程為,且,
將兩點(diǎn)代入得,
解得,,
故的方程為;
(2)由可得線段
(1)若過(guò)點(diǎn)的直線斜率不存在,直線.代入,
可得,,將代入,可得,得到,求得 方程:,過(guò)點(diǎn).
②若過(guò)的直線的斜率存在,設(shè),,,,,
聯(lián)立,得,
故有,,
,
,
聯(lián)立,可得,
,,
,,
又
,
,,三點(diǎn)共線,故直線過(guò)點(diǎn),
綜上,可得直線過(guò)定點(diǎn).
7.(2022?甲卷)設(shè)拋物線的焦點(diǎn)為,點(diǎn),過(guò)的直線交于,兩點(diǎn).當(dāng)直線垂直于軸時(shí),.
(1)求的方程;
(2)設(shè)直線,與的另一個(gè)交點(diǎn)分別為,,記直線,的傾斜角分別為,.當(dāng)取得最大值時(shí),求直線的方程.
【解析】(1)由題意可知,當(dāng)時(shí),,得,可知,.
則在中,,得,解得.
則的方程為;
(2)設(shè),,,,,,,,
當(dāng)與軸垂直時(shí),由對(duì)稱(chēng)性可知,也與軸垂直,
此時(shí),則,
由(1)可知,,則,
又、、三點(diǎn)共線,則,即,
,
得,即;
同理由、、三點(diǎn)共線,得.
則.
由題意可知,直線的斜率不為0,設(shè),
由,得,
,,則,,
則,
,,
與正負(fù)相同,
,
當(dāng)取得最大值時(shí),取得最大值,
當(dāng)時(shí),;當(dāng)時(shí),無(wú)最大值,
當(dāng)且僅當(dāng),即時(shí),等號(hào)成立,取最大值,
此時(shí)的直線方程為,即,
又,,
的方程為,即.
8.(2021?乙卷)已知拋物線的焦點(diǎn)到準(zhǔn)線的距離為2.
(1)求的方程;
(2)已知為坐標(biāo)原點(diǎn),點(diǎn)在上,點(diǎn)滿(mǎn)足,求直線斜率的最大值.
【解析】(1)由題意知,,
.
(2)由(1)知,拋物線,,
設(shè)點(diǎn)的坐標(biāo)為,
則,
點(diǎn)坐標(biāo)為,
將點(diǎn)代入得,
整理得,
當(dāng)時(shí),,
當(dāng)時(shí),,當(dāng)且僅當(dāng),即時(shí),等號(hào)成立,取得最大值.
故答案為:.
9.(2021?新高考Ⅰ)在平面直角坐標(biāo)系中,已知點(diǎn),,,,點(diǎn)滿(mǎn)足.記的軌跡為.
(1)求的方程;
(2)設(shè)點(diǎn)在直線上,過(guò)的兩條直線分別交于,兩點(diǎn)和,兩點(diǎn),且,求直線的斜率與直線的斜率之和.
【解析】(1)由雙曲線的定義可知,的軌跡是雙曲線的右支,設(shè)的方程為,
根據(jù)題意,解得,
的方程為;
(2)(法一)設(shè),直線的參數(shù)方程為,
將其代入的方程并整理可得,,
由參數(shù)的幾何意義可知,,,則,
設(shè)直線的參數(shù)方程為,,,同理可得,,
依題意,,則,
又,故,則,即直線的斜率與直線的斜率之和為0.
(法二)設(shè),直線的方程為,,,,,設(shè),
將直線方程代入的方程化簡(jiǎn)并整理可得,,
由韋達(dá)定理有,,
又由可得,
同理可得,
,
設(shè)直線的方程為,設(shè),
同理可得,
又,則,化簡(jiǎn)可得,
又,則,即,即直線的斜率與直線的斜率之和為0.
考點(diǎn)一:軌跡方程
求動(dòng)點(diǎn)的軌跡方程有如下幾種方法:
(1)直譯法:直接將條件翻譯成等式,整理化簡(jiǎn)后即得動(dòng)點(diǎn)的軌跡方程;
(2)定義法:如果能確定動(dòng)點(diǎn)的軌跡滿(mǎn)足某種已知曲線的定義,則可利用曲線的定義寫(xiě)出方程;
(3)相關(guān)點(diǎn)法:用動(dòng)點(diǎn)的坐標(biāo)、表示相關(guān)點(diǎn)的坐標(biāo)、,然后代入點(diǎn)的坐標(biāo)所滿(mǎn)足的曲線方程,整理化簡(jiǎn)可得出動(dòng)點(diǎn)的軌跡方程;
(4)參數(shù)法:當(dāng)動(dòng)點(diǎn)坐標(biāo)、之間的直接關(guān)系難以找到時(shí),往往先尋找、與某一參數(shù)得到方程,即為動(dòng)點(diǎn)的軌跡方程;
(5)交軌法:將兩動(dòng)曲線方程中的參數(shù)消去,得到不含參數(shù)的方程,即為兩動(dòng)曲線交點(diǎn)的軌跡方程.
【例1】(2024·河北衡水·高三校聯(lián)考期末)在平面直角坐標(biāo)系中,點(diǎn)滿(mǎn)足方程.
(1)求點(diǎn)的軌跡的方程;
(2)作曲線關(guān)于軸對(duì)稱(chēng)的曲線,記為,在曲線上任取一點(diǎn),過(guò)點(diǎn)作曲線的切線,若切線與曲線交于、兩點(diǎn),過(guò)點(diǎn)、分別作曲線的切線、,證明:、的交點(diǎn)必在曲線上.
【解析】(1)由,
兩邊平方并化簡(jiǎn),得,即,
故點(diǎn)的軌跡的方程為.
(2)依題可設(shè)點(diǎn),,
曲線切于點(diǎn)的切線的斜率為,
切線l的方程為,整理得,
依題可知曲線,,
聯(lián)立方程組,即,,
設(shè),,則,,
設(shè)曲線上點(diǎn)處的切線斜率為,
切線方程為,整理得,
同理可得曲線上點(diǎn)處的切線方程為,
聯(lián)立方程組,解得,
因?yàn)?,?br>所以,,、的交點(diǎn)坐標(biāo)為,
滿(mǎn)足曲線的方程,即、的交點(diǎn)必在曲線上.
【變式1-1】(2024·貴州貴陽(yáng)·高三貴陽(yáng)一中校考階段練習(xí))已知橢圓C:()的離心率為,左頂點(diǎn)A到右焦點(diǎn)的距離為3.
(1)求橢圓的方程;
(2)設(shè)直線與橢圓交于不同兩點(diǎn),(不同于A),且直線和的斜率之積與橢圓的離心率互為相反數(shù),求在上的射影的軌跡方程.
【解析】(1)由題意可得,解得,
所以橢圓方程為.
(2)
當(dāng)直線的斜率存在時(shí),可設(shè)l:,,,
與橢圓方程聯(lián)立,,
得,
,,,
因?yàn)橹本€和的斜率之積與橢圓的離心率互為相反數(shù),
所以,
得,即,
所以或,
當(dāng)時(shí),經(jīng)過(guò)定點(diǎn),與A重合,舍去,
當(dāng)時(shí),,經(jīng)過(guò)定點(diǎn),
當(dāng)直線的斜率不存在時(shí),l:,此時(shí),,滿(mǎn)足條件,
因?yàn)?,?br>所以點(diǎn)的軌跡是以為直徑的圓(除去點(diǎn)),圓心坐標(biāo)為,半徑為,
所以點(diǎn)的軌跡方程為.
【變式1-2】已知直線交拋物線于兩點(diǎn).
(1)設(shè)直線與軸的交點(diǎn)為,若,求實(shí)數(shù)的值;
(2)若點(diǎn)在拋物線上,且關(guān)于直線對(duì)稱(chēng),求證:四點(diǎn)共圓:
(3)記為拋物線的焦點(diǎn),過(guò)拋物線上的點(diǎn)作準(zhǔn)線的垂線,垂足分別為點(diǎn),若的面積是的面積的兩倍,求線段中點(diǎn)的軌跡方程.
【解析】(1)由得.
設(shè),則
因?yàn)橹本€與相交,所以,得
由,得,所以,
解得,從而,
因?yàn)椋?,?
(2)設(shè),
因?yàn)閮牲c(diǎn)關(guān)于直線對(duì)稱(chēng),
則,故.
又于是,
即.
由點(diǎn)在拋物線上,有.
因?yàn)椋裕?br>于是
因此,同理,
于是點(diǎn)在以為直徑的圓上,
即四點(diǎn)共圓.
(3)易知設(shè),則
設(shè)直線與軸的交點(diǎn)為,則
由題設(shè),可得,
所以或.
設(shè)線段的中點(diǎn)為,有
當(dāng)時(shí),當(dāng)與軸不垂直時(shí),
由可得,
即
而,所以.
同理,當(dāng)時(shí),.
當(dāng)與軸垂直時(shí),與重合.符合
綜上,線段的中點(diǎn)的軌跡方程或.
考點(diǎn)二:向量搭橋進(jìn)行翻譯
把幾何語(yǔ)言轉(zhuǎn)化翻譯為向量語(yǔ)言,然后用向量知識(shí)來(lái)解決.
【例2】(2024·全國(guó)·模擬預(yù)測(cè))已知雙曲線的離心率為2,焦點(diǎn)到一條漸近線的距離為.
(1)求雙曲線的方程.
(2)若過(guò)雙曲線的左焦點(diǎn)的直線交雙曲線于,兩點(diǎn),交軸于,設(shè).試判斷是否為定值,若為定值,求出定值;若不為定值,說(shuō)明理由.
【解析】(1)不妨取雙曲線的一條漸近線方程為,右焦點(diǎn)為,
因?yàn)榻裹c(diǎn)到一條漸近線的距離為,
所以解得.
又,且,解得.
所以雙曲線的方程為.
(2)由(1)可知左焦點(diǎn).
由題意可知,直線的斜率存在,且不等于.如圖所示
設(shè)直線的方程為則.
因?yàn)椋?br>所以
可得
由,消去整理得
所以
所以為定值.
【變式2-1】(2024·上海靜安·高三統(tǒng)考期末)已知雙曲線:,點(diǎn)的坐標(biāo)為 .
(1)設(shè)直線 過(guò)點(diǎn),斜率為,它與雙曲線交于、兩點(diǎn),求線段的長(zhǎng);
(2)設(shè)點(diǎn)在雙曲線上,是點(diǎn)關(guān)于軸的對(duì)稱(chēng)點(diǎn).記,求的取值范圍.
【解析】(1)直線的方程為.
由方程組得.
設(shè),則,
.
(2)設(shè)點(diǎn),則點(diǎn)的坐標(biāo)為.
,,
.
因?yàn)?,所以?br>【變式2-2】(2024·安徽蚌埠·統(tǒng)考一模)點(diǎn)在以、為焦點(diǎn)的雙曲線上,已知,,為坐標(biāo)原點(diǎn).
(1)求雙曲線的離心率;
(2)過(guò)點(diǎn)作直線分別與雙曲線漸近線相交于、兩點(diǎn),且,,求雙曲線的方程;
(3)若過(guò)點(diǎn)(為非零常數(shù))的直線與(2)中雙曲線相交于不同于雙曲線頂點(diǎn)的兩點(diǎn)、,且(為非零常數(shù)),問(wèn)在軸上是否存在定點(diǎn),使?若存在,求出所有這種定點(diǎn)的坐標(biāo);若不存在,請(qǐng)說(shuō)明理由.
【解析】(1)因?yàn)?,則,可得,
因?yàn)椋晒垂啥ɡ砜傻?,即?br>所以,,因此,該雙曲線的離心率為.
(2)因?yàn)椋瑒t,
所以,雙曲線的方程為,即,
雙曲線的漸近線方程為,設(shè)點(diǎn)、、,
,可得,
因?yàn)?,即,可得?br>即點(diǎn),
將點(diǎn)的坐標(biāo)代入雙曲線的方程可得,可得,
所以,,所以,,因此,雙曲線的方程為.
(3)假設(shè)在軸上存在定點(diǎn) 使得,
設(shè)直線的方程為,設(shè)點(diǎn)、,
聯(lián)立,可得,
由題意可得,可得,
由韋達(dá)定理可得,,易知、,
所以,,
,
因?yàn)?,所以,?br>即,即,
即,(*)
由可得,則,
將代入(*)可得,(**)
將代入韋達(dá)定理可得,所以,,
將代入(**)式可得,
故在軸上存在定點(diǎn)使得.
考點(diǎn)三:弦長(zhǎng)、面積背景的條件翻譯
首先仍是將題目中的基本信息進(jìn)行代數(shù)化,坐標(biāo)化,遵循直線與圓錐曲線題目通解中的套路,即設(shè)點(diǎn)設(shè)線、直由聯(lián)立、看判別式、韋達(dá)定理.
將有關(guān)弦長(zhǎng)、面積背景的問(wèn)題進(jìn)行條件翻譯時(shí),一般是應(yīng)用弦長(zhǎng)公式、點(diǎn)到直線的距離公式及面積公式(在圓中要用半徑、半弦、弦心距組成的直角三角形求弦長(zhǎng))將有關(guān)弦長(zhǎng)、面積的條件翻譯為:(1)關(guān)于某個(gè)參數(shù)的函數(shù),根據(jù)要求求出最值;(2)關(guān)于某個(gè)參數(shù)的方程,根據(jù)要求得出參數(shù)的值或兩參數(shù)間的關(guān)系.
【例3】(2024·云南昆明·高三昆明一中校考階段練習(xí))已知點(diǎn)到橢圓:的左焦點(diǎn)和右焦點(diǎn)的距離之比為.
(1)求點(diǎn)的軌跡方程;
(2)若直線與的軌跡相交于,,與橢圓相交于,,求的值.
【解析】(1)由題意得,,所以左焦點(diǎn)為,右焦點(diǎn)為.
設(shè)點(diǎn)的坐標(biāo)為,則,化簡(jiǎn)得,
所以點(diǎn)的軌跡方程為.
(2)由(1)得,點(diǎn)的軌跡方程為,
所以圓心到直線距離為,
所以直線與相交的線段,
聯(lián)立直線與的軌跡方程,
,得,
由根與系數(shù)的關(guān)系得,
直線曲線相交的線段
所以.
【變式3-1】(2024·全國(guó)·高三專(zhuān)題練習(xí))在平面直角坐標(biāo)系中,已知雙曲線的右焦點(diǎn)為,且經(jīng)過(guò)點(diǎn).
(1)求雙曲線的標(biāo)準(zhǔn)方程;
(2)已知,是雙曲線上關(guān)于原點(diǎn)對(duì)稱(chēng)的兩點(diǎn),垂直于的直線與雙曲線相切于點(diǎn),當(dāng)點(diǎn)位于第一象限,且被軸分割為面積比為的兩部分時(shí),求直線的方程.
【解析】(1)因?yàn)榈挠医裹c(diǎn)為,且經(jīng)過(guò)點(diǎn),
所以,解得.
故雙曲線的標(biāo)準(zhǔn)方程為.
(2)由題意知,直線的斜率存在且不為0,設(shè)的方程為.
聯(lián)立消去,得.
由得且,
解得.
因?yàn)榕c垂直,所以設(shè)的方程為.
聯(lián)立消去,化簡(jiǎn)得.
由且,得.
因?yàn)榕c雙曲線有且僅有一個(gè)公共點(diǎn),
所以,即,
化簡(jiǎn)得,且點(diǎn).
因?yàn)辄c(diǎn)位于第一象限,所以,.
不妨設(shè),分別位于雙曲線的左、右兩支上,記與軸的交點(diǎn)為.
因?yàn)楸惠S分割為面積比為的兩部分,且與面積相等,
所以與的面積比為,由此可得.
因此,即.
又因?yàn)?,所以,解得?br>因?yàn)?,所以?br>故直線的方程為.
【變式3-2】(2024·江西·校聯(lián)考模擬預(yù)測(cè))已知雙曲線,漸近線方程為,點(diǎn)在上;
(1)求雙曲線的方程;
(2)過(guò)點(diǎn)的兩條直線,分別與雙曲線交于,兩點(diǎn)(不與點(diǎn)重合),且兩條直線的斜率,滿(mǎn)足,直線與直線,軸分別交于,兩點(diǎn),求證:的面積為定值.
【解析】(1),,依題意,,
所以雙曲線的方程為.
(2)依題意可知斜率存在,設(shè)方程為,,,
,
,①,
,
整理得.
1),,過(guò)舍去,
2),,過(guò)點(diǎn),
此時(shí),將代入①得,
與交于點(diǎn),故(定值)
考點(diǎn)四:斜率之和差商積問(wèn)題
在面對(duì)有關(guān)等角、倍角、共線、垂直等幾何特征時(shí),可設(shè)法將條件翻譯成關(guān)于斜率的關(guān)系式,然后將斜率公式代入其中,得出參數(shù)間的關(guān)系式,再根據(jù)要求做進(jìn)一步的推導(dǎo)判斷.
【例4】(2024·陜西商洛·統(tǒng)考一模)已知點(diǎn),動(dòng)點(diǎn)M滿(mǎn)足,動(dòng)點(diǎn)的軌跡記為.
(1)求的方程;
(2)若不垂直于軸的直線過(guò)點(diǎn),與交于兩點(diǎn)(點(diǎn)在軸的上方),分別為在軸上的左、右頂點(diǎn),設(shè)直線的斜率為,直線的斜率為,試問(wèn)是否為定值?若是,求出該定值;若不是,請(qǐng)說(shuō)明理由.
【解析】(1)因?yàn)椋?br>所以的軌跡是以為焦點(diǎn),且長(zhǎng)軸長(zhǎng)為4的橢圓,
設(shè)的軌跡方程為,則,可得.
又,所以,所以的方程為.
(2)依題意,設(shè)直線,
聯(lián)立,消去得.
易知,且.
由,
得.
(方法一)
因?yàn)椋裕?br>所以,
所以為定值,且定值為.
(方法二)
因?yàn)椋?br>所以,
所以為定值,且定值為.
【變式4-1】(2024·山東濟(jì)南·高三統(tǒng)考期末)在平面直角坐標(biāo)系xOy中,動(dòng)點(diǎn)M到點(diǎn)的距離與到直線的距離之比為.
(1)求動(dòng)點(diǎn)M軌跡W的方程;
(2)過(guò)點(diǎn)F的兩條直線分別交W于A,B兩點(diǎn)和C,D兩點(diǎn),線段AB,CD的中點(diǎn)分別為P,Q.設(shè)直線AB,CD的斜率分別為,,且,試判斷直線PQ是否過(guò)定點(diǎn).若是,求出定點(diǎn)的坐標(biāo);若不是,請(qǐng)說(shuō)明理由.
【解析】(1)設(shè)點(diǎn)M的坐標(biāo)為,由題意可知,,
化簡(jiǎn)整理得,W的方程為.
(2)由題意知,設(shè)直線AB的方程為,與W的方程聯(lián)立可得,
,
設(shè),,由韋達(dá)定理得,,
則,
所以,點(diǎn)P的坐標(biāo)為.
同理可得,Q的坐標(biāo)為.
所以,直線PQ的斜率為,
所以,直線PQ的方程為,
即,
又,則,
所以直線PQ的方程即為,
所以,直線PQ過(guò)定點(diǎn).
【變式4-2】(2024·全國(guó)·模擬預(yù)測(cè))在平面直角坐標(biāo)系xOy中,已知點(diǎn),,P為平面內(nèi)一動(dòng)點(diǎn),記直線的斜率為k,直線的斜率為,且,記動(dòng)點(diǎn)P的軌跡為曲線C.
(1)求曲線C的方程;
(2)若直線與曲線C交于M,N兩點(diǎn)(點(diǎn)M在第一象限,點(diǎn)N在第四象限),記直線,的斜率為,直線的斜率為,若,求證:直線過(guò)定點(diǎn).
【解析】(1)設(shè),則,,
整理得,
曲線的方程為.
(2)
由題意知,直線的斜率不為0,設(shè)直線,
與方程聯(lián)立并化簡(jiǎn),得,
設(shè),,
則,,
點(diǎn)在曲線上,,
,
又,,
,
,即,
,
,
得,
,,
,
直線的方程為,直線過(guò)定點(diǎn).
考點(diǎn)五:弦長(zhǎng)、面積范圍與最值問(wèn)題
弦長(zhǎng)和面積的最值問(wèn)題首先需要將弦長(zhǎng)和面積表達(dá)出來(lái),弦長(zhǎng)可用弦長(zhǎng)公式求出;面積的表達(dá)以直線與橢圓相交得到的為例,總結(jié)一下高考中常見(jiàn)的三角形面積公式.對(duì)于,有以下三種常見(jiàn)的表達(dá)式:
①(隨時(shí)隨地使用,但是相對(duì)比較繁瑣,想想弦長(zhǎng)公式和點(diǎn)到直線距離)②(橫截距已知的條件下使用)
③(縱截距已知的條件下使用)
【例5】(2024·江西南昌·高三??紝W(xué)業(yè)考試)已知橢圓的左,右焦點(diǎn)分別為,,焦距為,點(diǎn)在上.
(1)是上一動(dòng)點(diǎn),求的范圍;
(2)過(guò)的右焦點(diǎn),且斜率不為零的直線交于,兩點(diǎn),求的面積的最大值.
【解析】(1)由題意知,所以.
將點(diǎn)代入,解得,所以橢圓的方程為.
設(shè)點(diǎn),則.
又因?yàn)?,所以的范圍?
(2)依題意可設(shè)直線的方程為,,.
聯(lián)立得.,
所以,,
所以,
又因?yàn)椋?br>當(dāng)且僅當(dāng)時(shí)等號(hào)成立.所以.
所以的面積的最大值為2.
【變式5-1】(2024·山東濰坊·高三統(tǒng)考期末)已知橢圓的左,右焦點(diǎn)分別為,,焦距為,點(diǎn)在上.
(1)是上一動(dòng)點(diǎn),求的范圍;
(2)過(guò)的右焦點(diǎn),且斜率不為零的直線交于,兩點(diǎn),求的內(nèi)切圓面積的最大值.
【解析】(1)由題意知,所以.
將點(diǎn)代入,解得,所以橢圓的方程為:.
設(shè)點(diǎn),則.
又因?yàn)椋缘姆秶?
(2)依題意可設(shè)直線的方程為,,.
聯(lián)立得.
所以,,
所以,
又因?yàn)椋?br>當(dāng)且僅當(dāng)時(shí)等號(hào)成立.所以.
又因?yàn)槿切蝺?nèi)切圓半徑滿(mǎn)足.
所以的內(nèi)切圓面積的最大值為.
【變式5-2】(2024·湖南·湖南師大附中校聯(lián)考一模)已知拋物線為拋物線外一點(diǎn),過(guò)點(diǎn)作拋物線的兩條切線,切點(diǎn)分別為(在軸兩側(cè)),與分別交軸于.
(1)若點(diǎn)在直線上,證明直線過(guò)定點(diǎn),并求出該定點(diǎn);
(2)若點(diǎn)在曲線上,求四邊形的面積的范圍.
【解析】(1)設(shè),直線,
聯(lián)立,可得.
在軸兩側(cè),,
,
由得,
所以點(diǎn)處的切線方程為,
整理得,
同理可求得點(diǎn)處的切線方程為,
由,可得,
又在直線上,.
直線過(guò)定點(diǎn).
(2)由(1)可得在曲線上,
.
由(1)可知,
,
,
令在單調(diào)遞增,
四邊形的面積的范圍為.
考點(diǎn)六:定值問(wèn)題
求定值問(wèn)題常見(jiàn)的方法有兩種:
(1)從特殊入手,求出定值,再證明這個(gè)值與變量無(wú)關(guān).
(2)直接推理、計(jì)算,并在計(jì)算推理的過(guò)程中消去變量,從而得到定值.
【例6】(2024·山東德州·高三德州市第一中學(xué)校考期末)已知點(diǎn)為橢圓C:的左焦點(diǎn),在C上.
(1)求C的方程;
(2)已知兩點(diǎn)與,過(guò)點(diǎn)A的直線l與C交于P,Q兩點(diǎn),且,試判斷mn是否為定值?若是,求出該值;若不是,說(shuō)明理由.
【解析】(1)由已知可得,且C的另一焦點(diǎn)坐標(biāo)為,設(shè)為,
所以有,
所以,所以,所以C的方程為
(2)
設(shè)l:,代入C整理可得:,
設(shè),,則 ①,②,
由,可得,
③,
由①②③可得:,
恒成立,所以,為定值.
【變式6-1】(2024·黑龍江雞西·高三校考期末)已知橢圓E:,已知橢圓過(guò)點(diǎn)M,.
(1)求橢圓E的標(biāo)準(zhǔn)方程;
(2)已知直線l:交E于點(diǎn)A,B兩點(diǎn)、交x軸于P點(diǎn),點(diǎn)A關(guān)于x軸的對(duì)稱(chēng)點(diǎn)為D,直線BD交x軸于Q點(diǎn). 試探究是否為定值?若是定值,則求出該定值;若不是定值,請(qǐng)說(shuō)明理由.
【解析】(1)由題意可知,即
解得,所以E的標(biāo)準(zhǔn)方程為:.
(2)因?yàn)橹本€l的方程為,顯然,則點(diǎn)P的坐標(biāo)為
設(shè),則
聯(lián)立直線與橢圓方程有
,整理得
所以有,即,且 ①
直線BD的方程為,
令,得Q的橫坐標(biāo)為
,
將①代入得
所以有,
所以為定值4 .
【變式6-2】(2024·全國(guó)·模擬預(yù)測(cè))已知橢圓的左、右頂點(diǎn)分別為為上一點(diǎn),記直線的斜率為,直線的斜率為,且.
(1)求的標(biāo)準(zhǔn)方程;
(2)若為上異于的點(diǎn),且直線過(guò)點(diǎn),記直線的斜率為,直線的斜率為,求證:為定值.
【解析】(1)由題意知,
則,得.
因?yàn)辄c(diǎn)在上,所以,得,
故的標(biāo)準(zhǔn)方程是.
(2)由(1)知,.
可設(shè)直線,
聯(lián)立得,得,
則,
所以.
所以,為定值.
考點(diǎn)七:中點(diǎn)弦與對(duì)稱(chēng)問(wèn)題
對(duì)于中點(diǎn)弦問(wèn)題常用點(diǎn)差法解決.
【例7】(2024·全國(guó)·高三專(zhuān)題練習(xí))已知直線l與拋物線交于A,B兩點(diǎn),且線段AB恰好被點(diǎn)平分.
(1)求直線l的方程;
(2)拋物線上是否存在點(diǎn)C和D,使得C,D關(guān)于直線l對(duì)稱(chēng)?若存在,求出直線CD的方程;若不存在,請(qǐng)說(shuō)明理由.
【解析】(1)依題意,直線l的斜率存在,且不為0,設(shè)直線l的方程為,即,
由消去x得:,
,設(shè),則有,
由,得,于是直線l的方程,即,
所以直線l的方程為.
(2)假設(shè)拋物線上存在點(diǎn)C,D滿(mǎn)足條件,由(1)設(shè)直線的方程為,
由消去x得:,有,解得,
設(shè),則,于是線段的中點(diǎn)坐標(biāo)為,
顯然點(diǎn)在直線上,即,解得,
所以?huà)佄锞€上不存在點(diǎn)C,D,使得C,D關(guān)于直線l對(duì)稱(chēng).
【變式7-1】(2024·全國(guó)·高三專(zhuān)題練習(xí))已知曲線C的方程是,其中,,直線l的方程是.
(1)請(qǐng)根據(jù)a的不同取值,判斷曲線C是何種圓錐曲線;
(2)若直線l交曲線C于兩點(diǎn)M,N,且線段中點(diǎn)的橫坐標(biāo)是,求a的值;
(3)若,試問(wèn)曲線C上是否存在不同的兩點(diǎn)A,B,使得A,B關(guān)于直線l對(duì)稱(chēng),并說(shuō)明理由.
【解析】(1),即,
當(dāng)時(shí),曲線表示焦點(diǎn)在軸上的橢圓;
當(dāng)時(shí),曲線表示焦點(diǎn)在軸上的雙曲線;
(2)設(shè),,,
則,,
兩式相減得到:,
即,故,
故的中點(diǎn)為,代入直線得到,
解得或(舍),故.
(3)假設(shè)存在,直線方程為,雙曲線方程為,
設(shè),,中點(diǎn)為,則,,
兩式相減得到,
即,,又,
解得,.
此時(shí)直線方程為:,即,
,化簡(jiǎn)得到,方程無(wú)解,故不存在.
【變式7-2】(2024·廣東深圳·統(tǒng)考一模)已知雙曲線E:與直線l:相交于A、B兩點(diǎn),M為線段AB的中點(diǎn).
(1)當(dāng)k變化時(shí),求點(diǎn)M的軌跡方程;
(2)若l與雙曲線E的兩條漸近線分別相交于C、D兩點(diǎn),問(wèn):是否存在實(shí)數(shù)k,使得A、B是線段CD的兩個(gè)三等分點(diǎn)?若存在,求出k的值;若不存在,說(shuō)明理由.
【解析】(1)設(shè),,,
聯(lián)立直線l與雙曲線E的方程,得,
消去y,得.
由且,得且.
由韋達(dá)定理,得.
所以,.
由消去k,得.
由且,得或.
所以,點(diǎn)M的軌跡方程為,其中或.
(2)雙曲線E的漸近線方程為.
設(shè),,聯(lián)立得,同理可得,
因?yàn)椋?br>所以,線段AB的中點(diǎn)M也是線段CD的中點(diǎn).
若A,B為線段CD的兩個(gè)三等分點(diǎn),則.
即,.
而,.
所以,,解得,
所以,存在實(shí)數(shù),使得A、B是線段CD的兩個(gè)三等分點(diǎn).
考點(diǎn)八:定點(diǎn)問(wèn)題
求解直線過(guò)定點(diǎn)問(wèn)題常用方法如下:
(1)“特殊探路,一般證明”:即先通過(guò)特殊情況確定定點(diǎn),再轉(zhuǎn)化為有方向、有目的的一般性證明;
(2)“一般推理,特殊求解”:即設(shè)出定點(diǎn)坐標(biāo),根據(jù)題設(shè)條件選擇參數(shù),建立一個(gè)直線系或曲線的方程,再根據(jù)參數(shù)的任意性得到一個(gè)關(guān)于定點(diǎn)坐標(biāo)的方程組,以這個(gè)方程組的解為坐標(biāo)的點(diǎn)即為所求點(diǎn);
(3)求證直線過(guò)定點(diǎn),常利用直線的點(diǎn)斜式方程或截距式來(lái)證明.
【例8】(2024·海南??凇じ呷?茧A段練習(xí))已知拋物線為E上位于第一象限的一點(diǎn),點(diǎn)P到E的準(zhǔn)線的距離為5.
(1)求E的標(biāo)準(zhǔn)方程;
(2)設(shè)O為坐標(biāo)原點(diǎn),F(xiàn)為E的焦點(diǎn),A,B為E上異于P的兩點(diǎn),且直線與斜率乘積為,求證:直線過(guò)定點(diǎn).
【解析】(1)由題可知,解得.
所以的標(biāo)準(zhǔn)方程為;
(2)由(1)知,,且,解得,所以.
設(shè),則,同理可得,,
則,即.
當(dāng)直線斜率存在時(shí),直線的方程為,
整理得.
所以,即,
所以直線過(guò)定點(diǎn);
當(dāng)直線的斜率不存在時(shí),可得.
綜上,直線過(guò)定點(diǎn).
【變式8-1】(2024·四川雅安·統(tǒng)考一模)已知為坐標(biāo)原點(diǎn),過(guò)點(diǎn)的動(dòng)直線與拋物線相交于兩點(diǎn).
(1)求;
(2)在平面直角坐標(biāo)系中,是否存在不同于點(diǎn)的定點(diǎn),使得恒成立?若存在,求出點(diǎn)的坐標(biāo);若不存在,請(qǐng)說(shuō)明理由.
【解析】(1)顯然直線不垂直于y軸,設(shè)直線的方程為,,
由消去x并整理得,顯然,于是,
所以.
(2)由(1)知,
假定存在不同于點(diǎn)的定點(diǎn),使得恒成立,由拋物線對(duì)稱(chēng)性知,點(diǎn)在x軸上,設(shè),
則直線的斜率互為相反數(shù),即,即,
整理得,即,亦即,而不恒為0,則,
所以存在不同于點(diǎn)的定點(diǎn),使得恒成立,點(diǎn)的坐標(biāo)為.
【變式8-2】(2024·河北滄州·高三泊頭市第一中學(xué)校聯(lián)考階段練習(xí))已知橢圓的左?右頂點(diǎn)分別為為橢圓上任意一點(diǎn)(與不重合),直線和的斜率之積為,點(diǎn)在橢圓上.
(1)求橢圓的標(biāo)準(zhǔn)方程;
(2)過(guò)點(diǎn)作斜率之和為1的兩條直線分別與橢圓交于兩點(diǎn),直線是否過(guò)定點(diǎn)?若過(guò)定點(diǎn),求出此定點(diǎn);若不過(guò)定點(diǎn),請(qǐng)說(shuō)明理由.
【解析】(1)依題意,,設(shè),由點(diǎn)在橢圓上,得,
由直線和的斜率之積為,得,即,
由點(diǎn)在橢圓上,得,解得,
所以橢圓的標(biāo)準(zhǔn)方程為.
(2)當(dāng)直線的斜率存在時(shí),設(shè)其方程為,點(diǎn),
由消去y并整理得,
則,,
點(diǎn),由直線之和為1,得,即,
于是,
整理得,
則,整理得,
即,顯然直線不過(guò)點(diǎn),即,
因此,即,直線:,過(guò)定點(diǎn),
當(dāng)直線的斜率不存在時(shí),直線與橢圓交于,
不妨設(shè),由,解得,此時(shí),直線過(guò)點(diǎn),
所以直線過(guò)定點(diǎn).
考點(diǎn)九:三點(diǎn)共線問(wèn)題
證明共線的方法:(1)斜率法:若過(guò)任意兩點(diǎn)的直線的斜率都存在,通過(guò)計(jì)算證明過(guò)任意兩點(diǎn)的直線的斜率相等證明三點(diǎn)共線;(2)距離法:計(jì)算出任意兩點(diǎn)間的距離,若某兩點(diǎn)間的距離等于另外兩個(gè)距離之和,則這三點(diǎn)共線;(3)向量法:利用向量共線定理證明三點(diǎn)共線;(4)直線方程法:求出過(guò)其中兩點(diǎn)的直線方程,在證明第3點(diǎn)也在該直線上;(5)點(diǎn)到直線的距離法:求出過(guò)其中某兩點(diǎn)的直線方程,計(jì)算出第三點(diǎn)到該直線的距離,若距離為0,則三點(diǎn)共線.(6)面積法:通過(guò)計(jì)算求出以這三點(diǎn)為三角形的面積,若面積為0,則三點(diǎn)共線,在處理三點(diǎn)共線問(wèn)題,離不開(kāi)解析幾何的重要思想:“設(shè)而不求思想”.
【例9】(2024·四川綿陽(yáng)·綿陽(yáng)南山中學(xué)實(shí)驗(yàn)學(xué)校校考模擬預(yù)測(cè))已知橢圓的左、右焦點(diǎn)分別為,過(guò)點(diǎn)且與直線垂直的直線交軸負(fù)半軸于,且.
(1)若過(guò)、、三點(diǎn)的圓恰好與直線相切,求橢圓的方程;
(2)設(shè).過(guò)橢圓右焦點(diǎn)且不與坐標(biāo)軸垂直的直線與橢圓交于、兩點(diǎn),點(diǎn)是點(diǎn)關(guān)于軸的對(duì)稱(chēng)點(diǎn),在軸上是否存在一個(gè)定點(diǎn),使得、、三點(diǎn)共線?若存在,求出點(diǎn)的坐標(biāo);若不存在,說(shuō)明理由.
【解析】(1)依題意,設(shè),由,得是線段的中點(diǎn),則,
由直線與垂直,得,則
顯然過(guò)、、三點(diǎn)的圓的圓心為,半徑為,
由過(guò)、、三點(diǎn)的圓恰好與直線相切,得,解得,
有,,所以橢圓的方程為.
(2)由(1)及,得,,橢圓的方程為,
設(shè)直線方程為,,則,
由消去x并整理得,
,,
直線的方程為,
令得
,
所以在軸上存在一個(gè)定點(diǎn),使得、、三點(diǎn)共線.
【變式9-1】(2024·云南·高三云南師大附中??茧A段練習(xí))已知,為橢圓的兩焦點(diǎn),過(guò)點(diǎn)作直線交橢圓于兩點(diǎn),的周長(zhǎng)為.
(1)求橢圓的標(biāo)準(zhǔn)方程;
(2)橢圓的上頂點(diǎn)為,下頂點(diǎn)為,直線交于點(diǎn),求證:,,三點(diǎn)共線.
【解析】(1)在橢圓中,由,可得,
又由的周長(zhǎng)為,根據(jù)由橢圓的定義,可得,即,
則,所以橢圓的標(biāo)準(zhǔn)方程為.
(2)證明:如圖所示,設(shè)直線:,且,,,
聯(lián)立方程,整理得,
則,且,,
因?yàn)辄c(diǎn),,三點(diǎn)共線,可得,即,
所以,
又由,
則
,
將,代入得,
所以三點(diǎn)共線.
【變式9-2】(2024·廣東廣州·高三統(tǒng)考階段練習(xí))已知?jiǎng)狱c(diǎn)M在圓上,過(guò)點(diǎn)M作x軸的垂線,垂足為N,點(diǎn)P滿(mǎn)足,點(diǎn)P的軌跡為C.
(1)求C的方程;
(2)已知點(diǎn),設(shè)A,B是曲線C上的兩點(diǎn),直線AB與曲線相切.證明:A,B,F(xiàn)三點(diǎn)共線的充要條件是.
【解析】(1)設(shè)點(diǎn)P為,點(diǎn)M為,則點(diǎn)N為,
,,
由,可得,
因?yàn)辄c(diǎn)在圓上,
所以,即,
所以C的方程為;
(2)證明:當(dāng)直線AB的斜率不存在時(shí),直線AB:,不合題意;
當(dāng)直線AB的斜率存在時(shí),設(shè),,
必要性:
若A,B,F(xiàn)三點(diǎn)共線,可設(shè)直線AB:即,
由直線AB與曲線相切可得,解得,
聯(lián)立可得,
所以,,
所以,
所以必要性成立;
充分性:
設(shè)直線AB:,即,
由直線AB與曲線相切可得及(),
所以,
聯(lián)立可得,
所以,,
所以,
化簡(jiǎn)得,所以,
所以或,所以直線AB:或
所以直線AB過(guò)點(diǎn),A,B,F(xiàn)三點(diǎn)共線,充分性成立;
所以A,B,F(xiàn)三點(diǎn)共線的充要條件是.
考點(diǎn)十:四點(diǎn)共圓問(wèn)題
證明四點(diǎn)共圓的方法:
方法一:從被證共圓的四點(diǎn)中先選出三點(diǎn)作一圓,然后證另一點(diǎn)也在這個(gè)圓上,若能證明這一點(diǎn),則可肯定這四點(diǎn)共圓.
方法二:把被證共圓的四個(gè)點(diǎn)連成共底邊的兩個(gè)三角形,且兩三角形都在這底邊的同側(cè),若能證明其頂角相等,則可肯定這四點(diǎn)共圓(根據(jù)圓的性質(zhì)一一同弧所對(duì)的圓周角相等證).
方法三:把被證共圓的四點(diǎn)連成四邊形,若能證明其對(duì)角互補(bǔ)或能證明其中一個(gè)外角等于其內(nèi)對(duì)角時(shí),則可肯定這四點(diǎn)共圓(根據(jù)圓的性質(zhì)一一圓內(nèi)接四邊形的對(duì)角和為,并且任何一個(gè)外角都等于它的內(nèi)對(duì)角).
方法四:證明被證共圓的四點(diǎn)到某一定點(diǎn)的距離都相等,或證明被證四點(diǎn)連成的四邊形其中三邊中垂線有交點(diǎn)),則可肯定這四點(diǎn)共圓(根據(jù)圓的定義:平面內(nèi)到定點(diǎn)的距離等于定長(zhǎng)的點(diǎn)的軌跡為圓).
【例10】(2024·全國(guó)·模擬預(yù)測(cè))已知拋物線C:的準(zhǔn)線方程為.
(1)求拋物線C的方程;
(2)若斜率為1的直線l交拋物線C于A,B兩點(diǎn),點(diǎn)P,Q在C上且關(guān)于直線l對(duì)稱(chēng),求證:A,B,P,Q四點(diǎn)共圓.
【解析】(1)由得,
所以?huà)佄锞€C的準(zhǔn)線方程為,得,
所以?huà)佄锞€C的方程為.
(2)設(shè)直線l的方程為,,,,,
將代入,得,
則,,.
連接PQ,由點(diǎn)P,Q關(guān)于直線l對(duì)稱(chēng),得,
所以,得,即.
因?yàn)榫€段PQ的中點(diǎn)在直線上,
所以,得,
即,
故,
把代入上式,得,
即,
連接PA,PB,
所以
,
故,故點(diǎn)P在以AB為直徑的圓上.
同理,點(diǎn)Q在以AB為直徑的圓上,
故A,B,P,Q四點(diǎn)共圓.
【變式10-1】(2024·四川成都·成都七中??家荒#┰谄矫嬷苯亲鴺?biāo)系中,為坐標(biāo)原點(diǎn),動(dòng)點(diǎn)與定點(diǎn)的距離和到定直線的距離的比是常數(shù),設(shè)動(dòng)點(diǎn)的軌跡為曲線.
(1)求曲線的方程;
(2)已知定點(diǎn),,過(guò)點(diǎn)作垂直于軸的直線,過(guò)點(diǎn)作斜率大于0的直線與曲線交于點(diǎn)、,其中點(diǎn)在軸上方,點(diǎn)在軸下方.曲線與軸負(fù)半軸交于點(diǎn),直線、與直線分別交于點(diǎn)、,若、、、四點(diǎn)共圓,求的值.
【解析】(1)由題得:,兩邊平分并化簡(jiǎn)得,
所以,曲線的方程為.
(2)設(shè)點(diǎn)、,設(shè)直線的方程為,
直線的方程與橢圓的方程聯(lián)立,
消去得.
則,可得,
由韋達(dá)定理:,.
由條件,直線的方程為,直線的方程為,
于是可得,.
因?yàn)?、、、四點(diǎn)共圓,由相交弦定理可得,
則,化簡(jiǎn)得,
又,,代入整理得:.
將韋達(dá)定理代入化簡(jiǎn)得:,即.
【變式10-2】(2024·浙江·高三校聯(lián)考階段練習(xí))在平面直角坐標(biāo)系中,O為坐標(biāo)原點(diǎn),動(dòng)點(diǎn)與定點(diǎn)的距離和D到定直線的距離的比是常數(shù)2,設(shè)動(dòng)點(diǎn)D的軌跡為曲線C.
(1)求曲線C的方程;
(2)已知定點(diǎn),,過(guò)點(diǎn)P作垂直于x軸的直線,過(guò)點(diǎn)P作斜率大于0的直線與曲線C交于點(diǎn)G,H,其中點(diǎn)G在x軸上方,點(diǎn)H在x軸下方.曲線C與x軸負(fù)半軸交于點(diǎn)A,直線,與直線分別交于點(diǎn)M,N,若A,O,M,N四點(diǎn)共圓,求t的值.
【解析】(1)由已知得:,兩邊平分并化簡(jiǎn)得:即為曲線的方程.
(2)
設(shè)點(diǎn),.
直線與雙曲線C的方程聯(lián)立,
消去y得.
由韋達(dá)定理:,.
由條件,直線AG的方程為,直線AH的方程為,
于是可得,.
因?yàn)锳,O,M,N四點(diǎn)共圓,所以,
所以,于是.
即,化簡(jiǎn)得
又,,代入整理得:.
將韋達(dá)定理代入化簡(jiǎn)得:.
考點(diǎn)十一:切線問(wèn)題
(1)若點(diǎn)是圓上的點(diǎn),則過(guò)點(diǎn)的切線方程為.
(2)若點(diǎn)是圓外的點(diǎn),由點(diǎn)向圓引兩條切線,切點(diǎn)分別為A,B,則弦AB所在直線方程為.
(3)若點(diǎn)是橢圓上的點(diǎn),則過(guò)點(diǎn)的切線方程為.
(4)若點(diǎn)是橢圓外的點(diǎn),由點(diǎn)P向橢圓引兩條切線,切點(diǎn)分別為A,B,則弦AB所在直線方程為.
【例11】(2024·山西臨汾·??寄M預(yù)測(cè))已知拋物線C的頂點(diǎn)為坐標(biāo)原點(diǎn)O,焦點(diǎn)在x軸上,直線l:交C于M,Q兩點(diǎn),且.
(1)求C的方程;
(2)若點(diǎn)P是C的準(zhǔn)線上的一點(diǎn),過(guò)點(diǎn)P作C的兩條切線PA,PB,其中A,B為切點(diǎn),求點(diǎn)O到直線AB的距離的最大值.
【解析】(1)依題意,由拋物線的對(duì)稱(chēng)性知,點(diǎn)關(guān)于x軸對(duì)稱(chēng),由,得,
不妨令點(diǎn)在第一象限,則,設(shè)拋物線C的方程為,即有,解得,
所以?huà)佄锞€C的方程為.
(2)由(1)知,拋物線C:的準(zhǔn)線方程為,設(shè)點(diǎn),
顯然切線不垂直于坐標(biāo)軸,設(shè)切線方程為,
由消去x并整理得①,于是,
設(shè)方程的一個(gè)根為,則該方程的另一根為,
不妨令切線的方程為,方程①中取得點(diǎn)的縱坐標(biāo)為,其橫坐標(biāo)為,即點(diǎn),
同理得,當(dāng)時(shí),直線方程為,整理得,
當(dāng)或時(shí),直線方程為,因此直線過(guò)定點(diǎn),為定值,
所以當(dāng)時(shí),點(diǎn)O到直線AB的距離取得最大值1.
【變式11-1】(2024·全國(guó)·模擬預(yù)測(cè))已知圓的圓心是橢圓的左焦點(diǎn),圓與軸的兩個(gè)交點(diǎn)是,其中是橢圓的右頂點(diǎn).
(1)求橢圓的標(biāo)準(zhǔn)方程;
(2)過(guò)且斜率不為0的直線與橢圓交于兩點(diǎn),直線與圓在點(diǎn)處的切線分別交于兩點(diǎn),求證:.
【解析】(1)圓的方程可化為,
所以圓心.
由解得或,
易得.因此,
于是,
故橢圓的標(biāo)準(zhǔn)方程為.
(2)當(dāng)直線的斜率不存在時(shí),不妨設(shè),,從而直線的方程分別為和,于是,則,
因此有,所以成立.
當(dāng)直線的斜率存在時(shí),設(shè)斜率為,則直線的方程為,
聯(lián)立得,消去得.
設(shè),
則,得.
易知直線的方程為,圓在點(diǎn)處的切線方程為,
設(shè),則,于是,
同理可得. 則直線的斜率,
直線的斜率,
,
所以,即,因此,
即, 故成立.
綜上,.
【變式11-2】(2024·廣東廣州·高三廣州市從化區(qū)從化中學(xué)校考階段練習(xí))已知?jiǎng)狱c(diǎn)P到點(diǎn)的距離與到直線的距離相等.
(1)求動(dòng)點(diǎn)的軌跡的方程;
(2)過(guò)動(dòng)點(diǎn)作曲線的兩條切線,切點(diǎn)分別為,,求證:.
【解析】(1)由拋物線定義可得:的軌跡是以為焦點(diǎn),為準(zhǔn)線的拋物線.
所以曲線的方程為.
(2)
由題意,過(guò)點(diǎn)的切線斜率存在,設(shè)切線方程為,
聯(lián)立 ,消去可得,
所以,即(*),
因?yàn)?,所以方程?)存在兩個(gè)不等實(shí)根,設(shè)為,
由韋達(dá)定理可得,所以.
考點(diǎn)十二:定比點(diǎn)差法
【例12】(2024·山東濟(jì)南·統(tǒng)考一模)已知橢圓C的焦點(diǎn)坐標(biāo)為和,且橢圓經(jīng)過(guò)點(diǎn).
(1)求橢圓C的方程;
(2)若,橢圓C上四點(diǎn)M,N,P,Q滿(mǎn)足,,求直線MN的斜率.
【解析】(1)由題意可知,c=1,
設(shè)橢圓方程為,將點(diǎn)代入橢圓方程,
得,
解得(舍),,
所以橢圓方程為.
(2)設(shè),,,,,
因?yàn)?,所以,即?br>又,都在橢圓上,
所以,,
即,
②-①得,
即……③,
又,同理得……④
④-③得,
所以.
【變式12-1】(2024·重慶·統(tǒng)考模擬預(yù)測(cè))已知橢圓:的右焦點(diǎn)為,點(diǎn),是橢圓上關(guān)于原點(diǎn)對(duì)稱(chēng)的兩點(diǎn),其中點(diǎn)在第一象限內(nèi),射線,與橢圓的交點(diǎn)分別為,.
(1)若,,求橢圓的方程;
(2)若直線的斜率是直線的斜率的2倍,求橢圓的方程.
【解析】(1)由,根據(jù)橢圓的對(duì)稱(chēng)性知軸,過(guò)右焦點(diǎn)
所以,,,
則,由,可得
解得,代入橢圓方程得,解得,
所以,即,所以,故橢圓方程為;
(2)設(shè),,令,則,
代入橢圓方程得,即,
又,所以,化簡(jiǎn)得到 ①
同理:令,同理解得,代入橢圓方程同理可得 ②
由題知,解得,③
①②得,將③式代入得,故,
故橢圓方程為.
【變式12-2】(2024·全國(guó)·高三專(zhuān)題練習(xí))過(guò)的直線與橢圓交于P,Q,過(guò)P作軸且與橢圓交于另一點(diǎn)N,F(xiàn)為橢圓的右焦點(diǎn),若,求證:
【解析】設(shè),則
設(shè)直線NQ與x軸相交于點(diǎn),
由題設(shè)知:,所以
,,即,①
設(shè),則,,即,②
比較①②得,,
又,兩式作差得,
得到,
得到,即M和F重合.
所以.
考點(diǎn)十三:齊次化
【例13】已知拋物線,過(guò)點(diǎn)的直線與拋物線交于P,Q兩點(diǎn),為坐標(biāo)原點(diǎn).證明:.
【解析】直線
由,得
則由,得:,
整理得:,即:.
所以,
則,即:.
【變式13-1】(2024·廣東·統(tǒng)考一模)已知橢圓的離心率為,過(guò)橢圓C右焦點(diǎn)并垂直于x軸的直線PM交橢圓C于P,M(點(diǎn)P位于x軸上方)兩點(diǎn),且△OPM(O為坐標(biāo)原點(diǎn))的面積為.
(1)求橢圓C的標(biāo)準(zhǔn)方程;
(2)若直線l交橢圓C于A,B(A,B異于點(diǎn)P)兩點(diǎn),且直線PA與PB的斜率之積為,求點(diǎn)P到直線l距離的最大值.
【解析】(1)由題意可得,∴由題意可得且,解得,,
∴橢圓的方程為:.
(2)解法1:由(1)可得,
當(dāng)直線 沒(méi)有斜率時(shí),設(shè)方程為: ,則 ,此時(shí),化簡(jiǎn)得: 又,解得 或(舍去),此時(shí)P到直線l的距離為
設(shè)直線l有斜率時(shí),設(shè),,設(shè)其方程為:,聯(lián)立可得且整理可得:,
,且,,
,整理可得:,
整理可得,整理可得,即,或,
若,則直線方程為:,直線恒過(guò),與P點(diǎn)重合,
若,則直線方程為:,∴直線恒過(guò)定點(diǎn),∴P到直線l的距離的最大值為的值為,
由于
∴點(diǎn)P到直線l距離的最大值.
解法2:公共點(diǎn),左移1個(gè)單位,下移個(gè)單位,,
,,
,等式兩邊同時(shí)除以,,,,,
過(guò),右移1個(gè)單位,上移個(gè)單位,過(guò),∴P到直線l的距離的最大值為的值為,
由于
∴點(diǎn)P到直線l距離的最大值.
【變式13-2】(2024·廣東汕頭·高二汕頭市第一中學(xué)校考期末)如圖,點(diǎn)為橢圓的右焦點(diǎn),過(guò)且垂直于軸的直線與橢圓相交于?兩點(diǎn)(在的上方),.
(1)求橢圓的方程;
(2)設(shè)點(diǎn)?是橢圓上位于直線兩側(cè)的動(dòng)點(diǎn),且滿(mǎn)足,試問(wèn)直線的斜率是否為定值,請(qǐng)說(shuō)明理由.
【解析】(1)由得:,
橢圓的方程:
(2)依題意知直線的斜率存在,設(shè)方程:
,
代入橢圓方程得:(*)
,
由得
,
整理得:
或
當(dāng)時(shí),直線過(guò)定點(diǎn),不合題意
,,直線的斜率是定值
另設(shè)直線的方程為
橢圓的方程即:
即:
聯(lián)立得:
即
由得即:
直線的斜率為,是定值.
考點(diǎn)十四:極點(diǎn)極線問(wèn)題
【例14】(2024·廣西·校聯(lián)考模擬預(yù)測(cè))已知F為拋物線的焦點(diǎn),直線與C交于A,B兩點(diǎn)且.
(1)求C的方程.
(2)若直線與C交于M,N兩點(diǎn),且與相交于點(diǎn)T,證明:點(diǎn)T在定直線上.
【解析】(1)設(shè),,由,得,
則,
從而,
解得,故的方程為.
(2)證明:設(shè),,,.
因?yàn)椋?
根據(jù)得,則,
同理得.
又兩式相加得,
即,由于,所以.
故點(diǎn)在定直線上.
【變式14-1】(2024·福建福州·統(tǒng)考一模)已知橢圓的左、右頂點(diǎn)分別為,,為原點(diǎn).以為對(duì)角線的正方形的頂點(diǎn),在上.
(1)求的離心率;
(2)當(dāng)時(shí),過(guò)作與軸不重合的直線與交于,兩點(diǎn),直線,的斜率分別為,,試判斷是否為定值?若是,求出定值,并加以證明;若不是,請(qǐng)說(shuō)明理由.
【解析】解法一:(1)以為對(duì)角線的正方形的頂點(diǎn)坐標(biāo)分別為,,.
因?yàn)?,在橢圓上,所以,
所以,
所以,
所以橢圓的離心率;
(2)當(dāng)時(shí),,所以橢圓的方程為.
為定值,理由如下:
①當(dāng)直線的斜率不存在時(shí),的方程為,則,,
所以,,所以.
②當(dāng)直線的斜率存在時(shí),設(shè)的方程為,,
設(shè),,
不妨設(shè),且.
由可得,
,,.
要證,只要證明:,
只要證:,
只要證:,
只要證:,
因?yàn)?,,即證,
因?yàn)椋?,所?
所以成立,
綜上所述:.
解法二:(1)同解法一;
(2)當(dāng)時(shí),,所以橢圓的方程為.
設(shè)的方程為,,
設(shè),,不妨設(shè).
由可得,
,,.
所以,即.
.
綜上所述:.
解法三:(1)同解法一;
(2)當(dāng)時(shí),,所以橢圓的方程為.
設(shè)的方程為,,
設(shè),,不防設(shè).
由可得,
,,.
因?yàn)樵跈E圓上,所以,即,
所以.
,
.
所以.
綜上所述:.
解法四:(1)同解法一;
當(dāng)時(shí),,所以橢圓的方程為.
設(shè),,
因?yàn)樵跈E圓上,所以,所以.
所以,
同理.
設(shè),則,
所以,①
,②
①+②得,
當(dāng)時(shí)得,不合題意,舍去.
當(dāng)時(shí),,
所以直線經(jīng)過(guò)點(diǎn),
又過(guò)定點(diǎn),故,解得.
綜上所述:.
【變式14-2】(2024·安徽·高考真題)設(shè)橢圓過(guò)點(diǎn) ,且左焦點(diǎn)為
(Ⅰ)求橢圓的方程;
(Ⅱ)當(dāng)過(guò)點(diǎn)的動(dòng)直線 與橢圓相交與兩不同點(diǎn) 時(shí),在線段上取點(diǎn) ,滿(mǎn)足,證明:點(diǎn) 總在某定直線上
【解析】(1)由題意:
,解得,所求橢圓方程為
(2)方法一
設(shè)點(diǎn)Q、A、B的坐標(biāo)分別為.
由題設(shè)知均不為零,記,則且
又A,P,B,Q四點(diǎn)共線,從而
于是 ,
,
從而
,(1) ,(2)
又點(diǎn)A、B在橢圓C上,即
(1)+(2)×2并結(jié)合(3),(4)得
即點(diǎn)總在定直線上
方法二
設(shè)點(diǎn),由題設(shè),均不為零.
且
又四點(diǎn)共線,可設(shè),于是
(1)
(2)
由于在橢圓C上,將(1),(2)分別代入C的方程整理得
(3)
(4)(4)-(3) 得
即點(diǎn)總在定直線上
考點(diǎn)十五:同構(gòu)問(wèn)題
【例15】(2024·貴州·校聯(lián)考一模)拋物線的焦點(diǎn)到準(zhǔn)線的距離等于橢圓的短軸長(zhǎng).
(1)求拋物線的方程;
(2)設(shè)是拋物線上位于第一象限的一點(diǎn),過(guò)作(其中)的兩條切線,分別交拋物線于點(diǎn),,證明:直線經(jīng)過(guò)定點(diǎn).
【解析】(1)由橢圓方程可知短軸長(zhǎng)為,
∴拋物線的焦點(diǎn)到準(zhǔn)線的距離,
故拋物線方程為.
(2)∵是拋物線上位于第一象限的點(diǎn),∴且,∴.
設(shè),,則直線方程為,
即,
∵直線DM:與圓E:相切,
∴,整理可得,,①
同理,直線DN與圓E相切可得,,②
由①②得a,b是方程的兩個(gè)實(shí)根,
∴,,
代入,化簡(jiǎn)整理可得,
,
令,解得,
故直線MN恒過(guò)定點(diǎn).
【變式15-1】(2024·湖北武漢·統(tǒng)考一模)設(shè)拋物線的焦點(diǎn)為F,過(guò)F作直線l交拋物線E于A,B兩點(diǎn).當(dāng)l與x軸垂直時(shí),面積為8,其中O為坐標(biāo)原點(diǎn).
(1)求拋物線E的標(biāo)準(zhǔn)方程;
(2)若l的斜率存在且為點(diǎn),直線與E的另一交點(diǎn)為C,直線與E的另一交點(diǎn)為D,設(shè)直線的斜率為,證明:為定值.
【解析】(1)由題意不妨設(shè).
∴.
;
(2)設(shè).
則直線l的斜率為,直線為.
則.
又點(diǎn)在直線上,則.
同理,直線為.
點(diǎn)在直線上,則.
同理,直線為.
點(diǎn)在直線上,則.
又,則,
得證.
【變式15-2】(2024·江西吉安·高三統(tǒng)考期末)已知橢圓的焦距為2,離心率為.
(1)求橢圓的標(biāo)準(zhǔn)方程;
(2)直線與軸正半軸和軸分別交于點(diǎn),與橢圓分別交于點(diǎn),各點(diǎn)均不重合且滿(mǎn)足.若,證明:直線恒過(guò)定點(diǎn).
【解析】(1)依題意,.由,得.
故橢圓方程為.
(2)設(shè),
.
由,得,.
∵點(diǎn)在橢圓上,,整理得.
同理,由可得.
為方程的兩不相等實(shí)數(shù)根,.
.又.∴直線恒過(guò)定點(diǎn).
考點(diǎn)十六:蝴蝶問(wèn)題
【例16】(2024·江蘇蘇州·高三統(tǒng)考階段練習(xí))已知橢圓的離心率為,且點(diǎn)在橢圓上.
(1)求橢圓C的標(biāo)準(zhǔn)方程;
(2)如圖,橢圓C的左、右頂點(diǎn)分別為A,B,點(diǎn)M,N是橢圓上異于A,B的不同兩點(diǎn),直線的斜率為,直線的斜率為,求證:直線過(guò)定點(diǎn).
【解析】(1)由橢圓的離心率為,且點(diǎn)在橢圓上,
可得,所以,
又點(diǎn)在該橢圓上,所以,所以,
所以橢圓C的標(biāo)準(zhǔn)方程為
(2)由于的斜率為,設(shè)的方程為,
聯(lián)立方程組,整理得,
所以,所以,
從而,即,
同理可得:由于的斜率為,則,
聯(lián)立方程組,可得,
即,
所以,所以,
從而,即,
當(dāng)時(shí)即;時(shí),,過(guò)點(diǎn),
當(dāng)時(shí),,,即,所以直線過(guò)點(diǎn),
綜上可得,直線過(guò)點(diǎn).
【變式16-1】(2024·廣東·高二校聯(lián)考期末)橢圓有兩個(gè)頂點(diǎn)過(guò)其焦點(diǎn)的直線與橢圓交于兩點(diǎn),并與軸交于點(diǎn),直線與交于點(diǎn).
(1)當(dāng)時(shí),求直線的方程;
(2)當(dāng)點(diǎn)異于兩點(diǎn)時(shí),證明:為定值.
【解析】(1)由題意,橢圓的方程為
易得直線不與兩坐標(biāo)軸垂直,
故可設(shè)的方程為,設(shè),
由消去整理得,判別式
由韋達(dá)定理得,①
故,解得,
即直線的方程為.
(2)證明:直線的斜率為,故其方程為,
直線的斜率為,故其方程為,
由兩式相除得
即
由(1)知,
故
解得.易得,
故,
所以為定值1
【變式16-2】(2024·全國(guó)·高三專(zhuān)題練習(xí))設(shè)拋物線的焦點(diǎn)為F,點(diǎn),過(guò)F的直線交C于M,N兩點(diǎn).當(dāng)直線MD垂直于x軸時(shí),.
(1)求C的方程;
(2)設(shè)直線與C另一個(gè)交點(diǎn)分別為A,B,記直線的斜率為,求的值.
【解析】(1)由題意可得點(diǎn),故,解得
所以?huà)佄锞€C的方程為.
(2) 設(shè),直線,
聯(lián)立直線,得,,
聯(lián)立直線,得,,
∴,同理可得,
由斜率公式可得,,∴.考點(diǎn)要求
考題統(tǒng)計(jì)
考情分析
軌跡問(wèn)題
2023年II卷第21題,12分
【命題預(yù)測(cè)】
預(yù)測(cè)2024年高考,多以解答題形式出現(xiàn),具體估計(jì)為:
(1)以解答題形式出現(xiàn),考查數(shù)學(xué)抽象、數(shù)學(xué)建模、邏輯推理與數(shù)學(xué)運(yùn)算四大核心素養(yǎng).
(2)熱點(diǎn)是定點(diǎn)定值與極點(diǎn)極線問(wèn)題.
弦長(zhǎng)、面積問(wèn)題
2023年甲卷第21題,12分
2023年天津卷第18題,15分
2023年I卷第22題,12分
斜率之和差商積問(wèn)題
2022年甲卷第21題,12分
2021年乙卷第20題,12分
2021年I卷第21題,12分
定點(diǎn)定值問(wèn)題
2023年乙卷第21題,12分
2023年乙卷第20題,12分
這是一份專(zhuān)題17 圓錐曲線???jí)狠S小題全歸類(lèi)(16大核心考點(diǎn))(講義)-2024年高考數(shù)學(xué)二輪復(fù)習(xí)講義(新教材新高考),文件包含專(zhuān)題17圓錐曲線???jí)狠S小題全歸類(lèi)16大核心考點(diǎn)講義原卷版docx、專(zhuān)題17圓錐曲線???jí)狠S小題全歸類(lèi)16大核心考點(diǎn)講義解析版docx等2份試卷配套教學(xué)資源,其中試卷共65頁(yè), 歡迎下載使用。
這是一份專(zhuān)題15 立體幾何解答題全歸類(lèi)(9大核心考點(diǎn))(講義)-2024年高考數(shù)學(xué)二輪復(fù)習(xí)講義(新教材新高考),文件包含專(zhuān)題15立體幾何解答題全歸類(lèi)9大核心考點(diǎn)講義原卷版docx、專(zhuān)題15立體幾何解答題全歸類(lèi)9大核心考點(diǎn)講義解析版docx等2份試卷配套教學(xué)資源,其中試卷共87頁(yè), 歡迎下載使用。
這是一份專(zhuān)題14 立體幾何常見(jiàn)壓軸小題全歸納(9大核心考點(diǎn))(講義)-2024年高考數(shù)學(xué)二輪復(fù)習(xí)講義(新教材新高考),文件包含專(zhuān)題14立體幾何常見(jiàn)壓軸小題全歸納9大核心考點(diǎn)講義原卷版docx、專(zhuān)題14立體幾何常見(jiàn)壓軸小題全歸納9大核心考點(diǎn)講義解析版docx等2份試卷配套教學(xué)資源,其中試卷共65頁(yè), 歡迎下載使用。
專(zhuān)題07 函數(shù)與導(dǎo)數(shù)???jí)狠S解答題(12大核心考點(diǎn))(講義)-2024年高考數(shù)學(xué)二輪復(fù)習(xí)講義(新教材新高考)
專(zhuān)題06 函數(shù)與導(dǎo)數(shù)常見(jiàn)經(jīng)典壓軸小題歸類(lèi)(26大核心考點(diǎn))(講義)-2024年高考數(shù)學(xué)二輪復(fù)習(xí)講義(新教材新高考)
技巧02 填空題的答題技巧(8大核心考點(diǎn))(講義)-2024年高考數(shù)學(xué)二輪復(fù)習(xí)講義(新教材新高考)
2024年高考數(shù)學(xué)二輪復(fù)習(xí)(全國(guó)通用) 專(zhuān)題18 圓錐曲線高頻壓軸解答題(16大核心考點(diǎn))(講義)(原卷版+解析)
微信掃碼,快速注冊(cè)
注冊(cè)成功