
題型一:直線與橢圓的位置關系
題型二:橢圓的弦
題型三:橢圓的綜合問題
題型四:直線與雙曲線的位置關系
題型五:雙曲線的弦
題型六:雙曲線的綜合問題
題型七:直線與拋物線的位置關系
題型八:拋物線的弦
題型九:拋物線的綜合問題
【知識點梳理】
知識點一:直線與橢圓的位置關系
平面內點與橢圓的位置關系
橢圓將平面分成三部分:橢圓上、橢圓內、橢圓外,因此,平面上的點與橢圓的位置關系有三種,任給一點M(x,y),
若點M(x,y)在橢圓上,則有;
若點M(x,y)在橢圓內,則有;
若點M(x,y)在橢圓外,則有.
直線與橢圓的位置關系
將直線的方程與橢圓的方程聯(lián)立成方程組,消元轉化為關于x或y的一元二次方程,其判別式為Δ.
①Δ>0直線和橢圓相交直線和橢圓有兩個交點(或兩個公共點);
②Δ=0直線和橢圓相切直線和橢圓有一個切點(或一個公共點);
③Δ<0直線和橢圓相離直線和橢圓無公共點.
直線與橢圓的相交弦
設直線交橢圓于點兩點,則
==
同理可得
這里的求法通常使用韋達定理,需作以下變形:
知識點三、直線與雙曲線的位置關系
直線與雙曲線的位置關系
將直線的方程與雙曲線的方程聯(lián)立成方程組,消元轉化為關于x或y的一元二次方程,其判別式為Δ.
若即,直線與雙曲線漸近線平行,直線與雙曲線相交于一點;
若即,
①Δ>0直線和雙曲線相交直線和雙曲線相交,有兩個交點;
②Δ=0直線和雙曲線相切直線和雙曲線相切,有一個公共點;
③Δ<0直線和雙曲線相離直線和雙曲線相離,無公共點.
直線與雙曲線的相交弦
設直線交雙曲線于點兩點,則
==
同理可得
這里的求法通常使用韋達定理,需作以下變形:
雙曲線的中點弦問題
遇到中點弦問題常用“韋達定理”或“點差法”求解.
在雙曲線中,以為中點的弦所在直線的斜率;
涉及弦長的中點問題,常用“點差法”設而不求,將弦所在直線的斜率、弦的中點坐標聯(lián)系起來相互轉化,同時還應充分挖掘題目的隱含條件,尋找量與量間的關系靈活轉化,往往就能事半功倍.
解題的主要規(guī)律可以概括為“聯(lián)立方程求交點,韋達定理求弦長,根的分布找范圍,曲線定義不能忘”.
知識點四、直線與拋物線的位置關系
直線與拋物線的位置關系
將直線的方程與拋物線的方程y2=2px(p>0)聯(lián)立成方程組,消元轉化為關于x或y的一元二次方程,其判別式為Δ.
若,直線與拋物線的對稱軸平行或重合,直線與拋物線相交于一點;
若
①Δ>0 直線和拋物線相交,有兩個交點;
②Δ=0直線和拋物線相切,有一個公共點;
③Δ<0直線和拋物線相離,無公共點.
直線與拋物線的相交弦
設直線交拋物線于點兩點,則
==
同理可得
這里的求法通常使用韋達定理,需作以下變形:
拋物線的焦點弦問題
已知過拋物線的焦點F的直線交拋物線于A、B兩點。
設A(x1,y1),B(x2,y2),則:
焦點弦長
②
③,其中|AF|叫做焦半徑,
④焦點弦長最小值為2p。根據(jù)時,即AB垂直于x軸時,弦AB的長最短,最短值為2p。
【典例例題】
題型一:直線與橢圓的位置關系
例1.(2023·全國·高三對口高考)若直線與橢圓有且只有一公共點,那么的值為( )
A.B.C.D.
例2.(2023·全國·高三對口高考)若直線被圓所截的弦長不小于2,則l與下列曲線一定有公共點的是( )
A.B.
C.D.
例3.(2023·高二課時練習)已知直線y=kx-1與焦點在x軸上的橢圓C:總有公共點,則橢圓C的離心率取值范圍是( )
A.B.C.D.
例4.(2023·上海浦東新·高二統(tǒng)考期中)已知橢圓,直線,則直線l與橢圓C的位置關系為( )
A.相交B.相切C.相離D.不確定
例5.(2023·黑龍江綏化·高二海倫市第一中學??计谥?直線:與橢圓的位置關系是( )
A.相交B.相切C.相離D.相切或相交
題型二:橢圓的弦
例6.(2023·新疆烏魯木齊·高二烏市八中??奸_學考試)過橢圓:的右焦點且傾斜角為的直線被橢圓截得的弦長為______
例7.(2023·內蒙古包頭·高二包頭市第六中學校考期末)已知橢圓的左焦點為,過點且傾斜角為的直線與橢圓相交于兩點,則__________.
例8.(2023·上海徐匯·高二上海市南洋模范中學??茧A段練習)是過橢圓右焦點的弦,則弦長的最小值為______
例9.(2023·上海金山·高二上海市金山中學??计谀?已知橢圓,斜率為1的直線過點其左焦點,且與橢圓交于、兩點,則弦長_____.
例10.(2023·高二課時練習)橢圓的焦點為、,過O作直線交橢圓于A、B兩點,若的面積為20,則直線AB的方程為______.
例11.(2023·廣西欽州·高二??茧A段練習)已知橢圓中,,離心率.
(1)求橢圓的方程;
(2)設直線與橢圓交于、兩點,求.
例12.(2023·全國·高二專題練習)橢圓C的中心在坐標原點O,焦點在x軸上,橢圓C經(jīng)過點且長軸長為.
(1)求橢圓C的標準方程;
(2)過點且斜率為1的直線l與橢圓C交于A,B兩點,求弦長|AB|.
題型三:橢圓的綜合問題
例13.(2023·河南洛陽·高二統(tǒng)考期末)已知圓S:,點P是圓S上的動點,T是拋物線的焦點,Q為PT的中點,過Q作交PS于G,設點G的軌跡為曲線C.
(1)求曲線C的方程;
(2)過的直線l交曲線C于點M,N,若在曲線C上存在點A,使得四邊形OMAN為平行四邊形(O為坐標原點),求直線l的方程.
例14.(2023·廣西北?!じ叨y(tǒng)考期末)已知橢圓:()上任意一點到兩個焦點的距離之和為,且離心率為.
(1)求橢圓的標準方程;
(2)過點作直線交橢圓于,兩點,點為線段的中點,求直線的方程.
例15.(2023·四川雅安·高二雅安中學校考期中)已知圓:經(jīng)過橢圓:的兩個焦點和兩個頂點,點,直線:與橢圓交于兩點,且直線的斜率與直線的斜率互為相反數(shù).
(1)求橢圓的標準方程;
(2)求的值.
例16.(2023·四川廣安·高二廣安二中校考期中)若橢圓過拋物線的焦點,且與雙曲線有相同的焦點.
(1)求橢圓E的方程;
(2)不過原點O的直線與橢圓E交于A、B兩點,求面積的最大值以及此時直線l的方程.
例17.(2023·廣東廣州·高二廣東番禺中學??计谀?已知橢圓的右焦點,長半軸長與短半軸長的比值為2.
(1)求橢圓的標準方程;
(2)設為橢圓的上頂點,直線與橢圓相交于不同的兩點,,若,求直線的方程.
例18.(2023·江蘇南京·高二??茧A段練習)在平面直角坐標系中,橢圓:的左頂點到右焦點的距離是3,離心率為.
(1)求橢圓的標準方程;
(2)斜率為的直線經(jīng)過橢圓的右焦點,且與橢圓相交于,兩點.已知點,求的值.
題型四:直線與雙曲線的位置關系
例19.(2023·黑龍江哈爾濱·高二哈九中??计谀?已知直線與雙曲線沒有公共點,則的取值范圍是( )
A.B.C.D.
例20.(2023·山東聊城·高二??计谀?直線與雙曲線相交,有且只有1個交點,則雙曲線的離心率為( )
A.B.C.D.
例21.(2023·湖北·高二統(tǒng)考期末)曲線與直線的公共點的個數(shù)為( )
A.B.C.D.
例22.(2023·河南信陽·高二統(tǒng)考期末)過點作直線l與雙曲線交于點A,B,若P恰為AB的中點,則直線l的條數(shù)為( )
A.0B.1C.2D.不能確定
例23.(2023·安徽合肥·高二??计谀?直線與雙曲線的左、右兩支各有一個交點,則的取值范圍為( )
A.或B.
C.D.
例24.(2023·四川宜賓·高二??茧A段練習)若直線與曲線有且只有一個交點,則滿足條件的直線有( )
A.條B.條C.條D.條
題型五:雙曲線的弦
例25.(2023·四川樂山·高二統(tǒng)考期末)已知雙曲線的左焦點為,過點作傾斜角為的直線交雙曲線于兩點.
(1)求的值;
(2)求.
例26.(2023·四川遂寧·高二射洪中學??计谥?已知雙曲線的焦點為,,且該雙曲線過點.
(1)求雙曲線的標準方程;
(2)過左焦點作斜率為的弦AB,求AB的長;
(3)求的周長.
例27.(2023·黑龍江佳木斯·高二佳木斯一中??计谀?已知雙曲線C的焦點在x軸上,焦距為4,且它的一條漸近線方程為.
(1)求C的標準方程;
(2)若直線與雙曲線C交于A,B兩點,求.
例28.(2023·安徽·高二校聯(lián)考期中)已知雙曲線:的左右頂點分別為,,點,在雙曲線上.
(1)求直線,的斜率之積;
(2)若直線MN的斜率為2,且過點,求的值.
例29.(2023·高二單元測試)已知雙曲線C的焦點在x軸上,焦距為10,且它的一條漸近線方程為
(1)求C的標準方程;
(2)過C的右頂點,斜率為2的直線l交C于A,B兩點,求
例30.(2023·重慶沙坪壩·高二重慶八中??茧A段練習)雙曲線C的焦點與橢圓的焦點相同,雙曲線C的一條準線方程為.
(1)求雙曲線C的方程;
(2)若雙曲線C的一弦中點為,求此弦所在的直線方程.
題型六:雙曲線的綜合問題
例31.(2023·福建福州·高二??计谥?已知是雙曲線上的兩點.
(1)若是坐標原點,直線經(jīng)過的右焦點,且,求直線的方程;
(2)若線段的中點為,求直線的方程.
例32.(2023·高二單元測試)已知雙曲線的一條漸近線方程為,一個焦點到該漸近線的距離為1.
(1)求的方程;
(2)經(jīng)過點的直線交于兩點,且為線段的中點,求的方程.
例33.(2023·福建泉州·高二石獅市第一中學校考期中)已知雙曲線:過點,漸近線方程為,直線是雙曲線右支的一條切線,且與的漸近線交于A,B兩點.
(1)求雙曲線的方程;
(2)設點A,B的中點為M,求點M到y(tǒng)軸的距離的最小值.
例34.(2023·高二單元測試)已知點在雙曲線上.
(1)求正數(shù)的值;
(2)求雙曲線C上的動點P到定點的距離的最小值.
例35.(2023·江西宜春·高二校聯(lián)考階段練習)已知雙曲線C1過點(4,-6)且與雙曲線C2:共漸近線,點Р在雙曲線C1上(不包含頂點).
(1)求雙曲線C1的標準方程;
(2)記雙曲線C1與坐標軸交于A,B兩點,求直線PA,PB的斜率之積.
例36.(2023·遼寧錦州·高二校考期中)已知雙曲線:與雙曲線有相同的焦點;且的一條漸近線與直線平行.
(1)求雙曲線的方程;
(2)若直線與雙曲線右支相切(切點不為右頂點),且分別交雙曲線的兩條漸近線于兩點,為坐標原點,試判斷的面積是否為定值,若是,請求出;若不是,請說明理由.
例37.(2023·內蒙古包頭·高二包頭市第四中學??计谀?已知點在拋物線上,的重心與此拋物線的焦點重合(如圖).
(1)寫出該拋物線的方程和焦點的坐標;
(2)求線段中點的坐標.
例38.(2023·海南??凇じ叨?计谥?已知雙曲線(,)中,離心率,實軸長為4
(1)求雙曲線的標準方程;
(2)已知直線:與雙曲線交于,兩點,且在雙曲線存在點,使得,求的值.
題型七:直線與拋物線的位置關系
例39.(2023·高二課時練習)已知直線,拋物線,l與有一個公共點的直線有( )
A.1條B.2條C.3條
D.1條、2條或3條
例40.(2023·高二??紗卧獪y試)過拋物線的焦點作一條直線與拋物線交于A,B兩點,它們的橫坐標之和等于2,則這樣的直線( )
A.有且只有一條
B.有且只有兩條
C.有且只有三條
D.有且只有四條
例41.(2023·廣西桂林·高二桂林十八中??计谥?已知直線與拋物線相切,則( )
A.B.C.1D.
例42.(2023·上海浦東新·高二上海市進才中學??计谀?已知拋物線:,點是經(jīng)過拋物線焦點的直線與拋物線的交點,且,則這樣的直線( )
A.有且僅有一條B.有且僅有兩條
C.有無窮多條D.不存在
題型八:拋物線的弦
例43.(2023·寧夏石嘴山·高二平羅中學??计谥?過拋物線焦點且斜率為1的直線與此拋物線相交于兩點,則_______.
例44.(2023·云南·高二校聯(lián)考階段練習)已知為坐標原點,拋物線的焦點為,直線與交于兩點,且的中點到軸的距離為3,則的最大值為__________.
例45.(2023·陜西渭南·高二??茧A段練習)過拋物線:的焦點的直線交拋物線于、兩點,且,則弦的長為______.
例46.(2023·天津寧河·高二校考階段練習)過拋物線的焦點作直線交拋物線于兩點,若線段中點的橫坐標為1,則等于__________.
例47.(2023·浙江寧波·高二效實中學??计谥?已知拋物線的焦點為,過的弦滿足,則的值為______.
例48.(2023·湖北·高二赤壁一中校聯(lián)考期末)已知拋物線的方程為,為拋物線的焦點,傾斜角為的直線過點交拋物線于,兩點,則線段的長為______.
例49.(2023·上海寶山·高二上海市吳淞中學??茧A段練習)已知拋物線的焦點到準線的距離為4,直線過點且與拋物線交于兩點,若是線段的中點,則弦長為__________.
例50.(2023·廣東廣州·高二??计谀?斜率為的直線過拋物線的焦點,且與交于兩點,則___________.
題型九:拋物線的綜合問題
例51.(2023·寧夏吳忠·高二吳忠中學??计谥?已知拋物線是拋物線上的點,且.
(1)求拋物線的方程;
(2)已知直線交拋物線于兩點,且的中點為,求直線的方程.
例52.(2023·四川涼山·高二統(tǒng)考期末)已知拋物線的焦點為F,點F到拋物線準線距離為4.
(1)求拋物線E的標準方程;
(2)已知的三個頂點都在拋物線E上,頂點,重心恰好是拋物線E的焦點F.求所在的直線方程.
例53.(2023·內蒙古呼倫貝爾·高二??奸_學考試)已知斜率為的直線過拋物線的焦點,且被拋物線所截得的弦的長為.
(1)求拋物線的方程;
(2)求以拋物線的準線與軸的交點為圓心,且與直線相切的圓的方程.
例54.(2023·江蘇·高二專題練習)已知拋物線的焦點為F,點M是拋物線的準線上的動點.
(1)求p的值和拋物線的焦點坐標;
(2)設直線l與拋物線相交于A、B兩點,且,求直線l在x軸上截距b的取值范圍.
例55.(2023·重慶·高二校聯(lián)考期末)已知拋物線的焦點為、為拋物線上兩個不同的動點,當過且與軸平行時的面積為2.
(1)求拋物線的方程;
(2)分別過作垂直于軸,若,求與軸的交點的橫軸標的取值范圍.
例56.(2023·福建福州·高二校聯(lián)考期中)在平面直角坐標系中,拋物線上一點P的橫坐標為4,且點P到焦點F的距離為5.
(1)求拋物線的方程;
(2)若直線交拋物線于A,B兩點(位于對稱軸異側),且,求證:直線l必過定點.
例57.(2023·寧夏銀川·高二銀川九中??茧A段練習)已知拋物線的頂點是坐標原點,焦點在軸上,且拋物線上的點到焦點的距離是5.
(1)求該拋物線的標準方程;
(2)若過點的直線與該拋物線交于,兩點,求證:為定值.
例58.(2023·河南濮陽·高二校考階段練習)已知拋物線的焦點,為坐標原點,、是拋物線上異于的兩點.
(1)求拋物線的方程;
(2)若直線、的斜率之積為,求證:直線過軸上一定點.
【過關測試】
一、單選題
1.(2023·河南洛陽·高二統(tǒng)考期末)已知直線與拋物線交于A,B兩點,若D為線段AB的中點,O為坐標原點,則直線OD的斜率為( )
A.B.C.D.
2.(2023·高二課時練習)過橢圓的中心作直線與橢圓交于A、B兩點,為橢圓的左焦點,則面積的最大值為( )
A.6B.12C.24D.48
3.(2023·高二課時練習)橢圓mx2+ny2=1與直線y=1-x交于M,N兩點,過原點與線段MN中點的直線的斜率為,則等于( )
A.B.C.D.
4.(2023·高二課時練習)拋物線與直線交于A,B兩點,且這兩點的橫坐標分別為,直線與x軸交點的橫坐標是,則( )
A.B.
C.D.
5.(2023·四川成都·高二成都七中??计谥?已知橢圓的左右焦點分別為,,拋物線與橢圓C有相同的焦點,點P為拋物線E與橢圓C在第一象限內的交點,直線與拋物線E相切,則橢圓C的長軸長為( )
A.B.C.4D.
6.(2023·湖北孝感·高二統(tǒng)考期中)過點的直線與雙曲線相交于兩點,若是線段的中點,則直線的方程是( )
A.B.
C.D.
7.(2023·四川樂山·高二四川省樂山沫若中學??茧A段練習)已知過拋物線的焦點,且傾斜角為的直線交拋物線于A,B兩點,則( )
A.32B.C.D.8
8.(2023·江蘇鹽城·高二鹽城市伍佑中學??计谀?在平面直角坐標系中,已知點,在橢圓上,且直線,的斜率之積為,則( )
A.1B.3C.2D.
二、多選題
9.(2023·高二課時練習)若直線與拋物線只有一個公共點,則實數(shù)k的值可以為( )
A.B.0C.8D.-8
10.(2023·貴州·高二遵義一中校聯(lián)考階段練習)已知是橢圓的右焦點,是上的一個動點,則下列說法正確的是( )
A.橢圓的長軸長是4
B.的最大值是2
C.的面積的最大值為,其中為坐標原點
D.直線與橢圓相切時,
11.(2023·安徽滁州·高二校聯(lián)考期末)已知拋物線:,過點的直線交于,兩點,為坐標原點,則下列說法正確的有( )
A.若直線的斜率為2,則的面積為12
B.的最小值為
C.
D.若,則
12.(2023·廣東廣州·高二廣州市從化區(qū)從化中學??计谀?已知雙曲線過點且漸近線方程為,則下列結論正確的是( )
A.直線與有兩個公共點B.的離心率為
C.的方程為D.曲線經(jīng)過的一個焦點
三、填空題
13.(2023·高二課時練習)設P是雙曲線右支上任一點,過點P分別作兩條漸近線的垂線,垂足分別為E、F,則的值為________.
14.(2023·高二課時練習)過拋物線的焦點作一直線交拋物線于、兩點,則的值是________.
15.(2023·河南平頂山·高二統(tǒng)考期末)已知雙曲線C:的左、右焦點分別為,,其中與拋物線的焦點重合,點P在雙曲線C的右支上,若,且,則的面積為_______.
16.(2023·江西·高二臨川一中校聯(lián)考階段練習)已知橢圓與雙曲線,過橢圓上一點作橢圓的切線與軸交于點,與雙曲線的兩條漸近線分別交于點,且為的中點,則雙曲線的離心率為__________.
四、解答題
17.(2023·全國·高二專題練習)設,分別是橢圓:的左,右焦點,是上一點且與軸垂直,直線與的另一個交點為.若直線的斜率為,求的離心率;
18.(2023·四川內江·高二威遠中學校校考階段練習)已知拋物線,其焦點F到準線的距離為2.
(1)求拋物線的標準方程;
(2)若O為坐標原點,斜率為2且過焦點F的直線l交此拋物線于A、B兩點,求的面積.
19.(2023·陜西漢中·高二校聯(lián)考期中)已知曲線上任意一點到點的距離比它到直線的距離大1.
(1)求曲線的方程;
(2)若直線與曲線交于,兩點,求證:.
20.(2023·四川涼山·高二統(tǒng)考期末)已知橢圓的離心率為,點在橢圓上.
(1)求橢圓的方程;
(2)若,為橢圓的左右頂點,直線交橢圓于,兩點,設直線,的斜率分別為,,求證:為定值.
21.(2023·寧夏中衛(wèi)·高二中衛(wèi)中學??茧A段練習)已知點在橢圓上,且長軸長為4.
(1)求橢圓的標準方程;
(2)過點的直線與橢圓相交于、兩點,點關于軸的對稱點為,直線與軸相交于點,求點的坐標.
22.(2023·浙江·高二校聯(lián)考階段練習)已知雙曲線的離心率為,左焦點到雙曲線的漸近線的距離為,過點作直線與雙曲線的左、右支分別交于點、,過點作直線與雙曲線的左、右支分別交于點、,且點、關于原點對稱.
(1)求雙曲線的方程;
(2)設,試用表示點的橫坐標;
(3)求證:直線過定點.
這是一份第13講 橢圓(十大題型)-2024年高中數(shù)學新高二暑期銜接講義,文件包含第13講橢圓十大題型教師版-2024年高中數(shù)學新高二暑期銜接講義docx、第13講橢圓十大題型學生版-2024年高中數(shù)學新高二暑期銜接講義docx等2份試卷配套教學資源,其中試卷共82頁, 歡迎下載使用。
這是一份第12講 直線與圓、圓與圓的位置關系(十大題型)-2024年高中數(shù)學新高二暑期銜接講義,文件包含第12講直線與圓圓與圓的位置關系十大題型教師版-2024年高中數(shù)學新高二暑期銜接講義docx、第12講直線與圓圓與圓的位置關系十大題型學生版-2024年高中數(shù)學新高二暑期銜接講義docx等2份試卷配套教學資源,其中試卷共60頁, 歡迎下載使用。
這是一份第10講 直線的交點坐標與距離公式(九大題型)-2024年高中數(shù)學新高二暑期銜接講義,文件包含第10講直線的交點坐標與距離公式九大題型教師版-2024年高中數(shù)學新高二暑期銜接講義docx、第10講直線的交點坐標與距離公式九大題型學生版-2024年高中數(shù)學新高二暑期銜接講義docx等2份試卷配套教學資源,其中試卷共45頁, 歡迎下載使用。
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