專題07 直線與圓、圓錐曲線(解析版)2024年高考數(shù)學(xué)一模試題分類匯編(新高考新題型專用)_第1頁
專題07 直線與圓、圓錐曲線(解析版)2024年高考數(shù)學(xué)一模試題分類匯編(新高考新題型專用)_第2頁
專題07 直線與圓、圓錐曲線(解析版)2024年高考數(shù)學(xué)一模試題分類匯編(新高考新題型專用)_第3頁
專題07 直線與圓、圓錐曲線(解析版)2024年高考數(shù)學(xué)一模試題分類匯編(新高考新題型專用)_第4頁
專題07 直線與圓、圓錐曲線(解析版)2024年高考數(shù)學(xué)一模試題分類匯編(新高考新題型專用)_第5頁
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文檔簡介

第第頁專題07直線與圓、圓錐曲線直線與圓1.(2024·浙江·校聯(lián)考一模)圓的圓心坐標(biāo)和半徑分別為(

)A. B.C. D.【答案】A【分析】將一般方程化為標(biāo)準(zhǔn)方程即可求解.【詳解】圓,即,它的圓心坐標(biāo)和半徑分別為.故選:A.2.(2024·河南鄭州·鄭州市宇華實(shí)驗(yàn)學(xué)校??家荒#盎颉笔恰皥A與圓存在公切線”的(

)A.充分而不必要條件 B.必要而不充分條件 C.充要條件 D.既不充分也不必要條件【答案】C【分析】先求兩圓內(nèi)含時(shí)a的取值范圍,然后可得兩圓有公切線時(shí)a的取值范圍,即可得答案.【詳解】圓的圓心為,半徑,圓的圓心為,半徑,所以兩圓的圓心距為,兩圓內(nèi)含時(shí),即,解得,所以當(dāng)兩圓有公切線時(shí),或,所以“或”是“圓與圓存在公切線”的充要條件.故選:C.3.(2024·黑龍江齊齊哈爾·統(tǒng)考一模)已知圓,則下列結(jié)論正確的有(

)A.若圓和圓外離,則B.若圓和圓外切,則C.當(dāng)時(shí),圓和圓有且僅有一條公切線D.當(dāng)時(shí),圓和圓相交【答案】BCD【分析】根據(jù)圓與圓的位置關(guān)系對選項(xiàng)進(jìn)行分析,從而確定正確答案.【詳解】.若和外離,則,解得或,故A錯(cuò)誤;若和外切,,解得,故B正確;當(dāng)時(shí),和內(nèi)切,故C正確;當(dāng)時(shí),和相交,故D正確.故選:BCD4.(2024·河南鄭州·鄭州市宇華實(shí)驗(yàn)學(xué)校??家荒#┰谥苯亲鴺?biāo)系中,直線的參數(shù)方程為(為參數(shù)),直線的參數(shù)方程為(為參數(shù)).(1)求這兩條直線的普通方程(結(jié)果用直線的一般式方程表示);(2)若這兩條直線與圓都相離,求的取值范圍.【答案】(1),(2)【分析】(1)通過消參法求得正確答案;(2)根據(jù)圓心到直線的距離列不等式,由此求得的取值范圍.【詳解】(1)直線的參數(shù)方程為,則,兩式相減得直線的參數(shù)方程為,則代入,得;(2)圓的圓心為,半徑為,若與圓相離,所以,即,解得.5.(2024·重慶·統(tǒng)考一模)過點(diǎn)作圓的兩條切線,切點(diǎn)分別為,若為直角三角形,為坐標(biāo)原點(diǎn),則的取值范圍為(

)A. B.C. D.【答案】D【分析】根據(jù)給定條件,求出點(diǎn)的軌跡,再利用圓的幾何性質(zhì)求解即得.【詳解】圓的圓心,半徑,由切圓于點(diǎn),且為直角三角形,得,連接,則,即四邊形是正方形,,因此點(diǎn)在以點(diǎn)為圓心,為半徑的圓上,而,于是,所以的取值范圍為.故選:D6.(2024·江西吉安·吉安一中??家荒#┮阎獔AC:及點(diǎn),則下列說法正確的是()A.直線與圓C始終有兩個(gè)交點(diǎn)B.若M是圓C上任一點(diǎn),則|MQ|的取值范圍為C.若點(diǎn)在圓C上,則直線PQ的斜率為D.圓C與軸相切【答案】B【分析】根據(jù)題意分別求出圓心,半徑,由直線過定點(diǎn)可對A判斷;利用圓外一點(diǎn)到圓上距離知識可對B判斷;由在圓上可求得,即可對C判斷;根據(jù)圓心到軸的距離從而可對D判斷.【詳解】依題意,圓C:,圓心,半徑,對于A,直線恒過定點(diǎn),而點(diǎn)在圓C外,則過點(diǎn)的直線與圓C可能相離,故A不正確;對于B,,點(diǎn)Q在圓C外,由得:,故B正確.對于C,點(diǎn)在圓C上,則,解得,而點(diǎn),則直線PQ的斜率為,故C不正確;對于D,點(diǎn)到x軸距離為7,大于圓C的半徑,則圓C與軸相離,即圓C與x軸不相切,故D不正確;故選:B7.(2024·河北·校聯(lián)考一模)已知圓,直線與圓交于,兩點(diǎn).若為直角三角形,則(

)A. B.C. D.【答案】A【分析】由直線與圓相交的弦長公式進(jìn)行求解即可.【詳解】因?yàn)閳A,圓心為,半徑為,即因?yàn)闉橹苯侨切?,所?設(shè)圓心到直線的距離為,由弦長公式得,所以,化簡得.故選:A.8.(2024·廣東深圳·??家荒#┮阎獔AC:,則下列命題是真命題的是(

)A.若圓關(guān)于直線對稱,則B.存在直線與所有的圓都相切C.當(dāng)時(shí),為圓上任意一點(diǎn),則的最大值為D.當(dāng)時(shí),直線為直線上的動點(diǎn),過點(diǎn)作圓的切線,切點(diǎn)為,,則最小值為4【答案】BCD【分析】根據(jù)圓關(guān)于直線對稱,得得值,檢驗(yàn)半徑是否大于零,即可判斷A;根據(jù)直線與圓相切的充要條件判斷B;根據(jù)直線與圓的位置關(guān)系確定的最值即可判斷C;根據(jù)直線與圓相切的切線長與切點(diǎn)弦關(guān)系可判斷D.【詳解】解:圓C:,整理得:,所以圓心,半徑,則對于A,若圓關(guān)于直線對稱,則直線過圓心,所以,得,又時(shí),,方程不能表示圓,故A是假命題;對于B,對于圓,圓心為,半徑,則,當(dāng)直線為時(shí),圓心到直線的距離,故存在直線,使得與所有的圓相切,故B是真命題;對于C,當(dāng)時(shí),圓的方程為,圓心為,半徑由于為圓上任意一點(diǎn),設(shè),則式子可表示直線,此時(shí)表示直線的縱截距,故當(dāng)直線與圓相切時(shí),可確定的取值范圍,于是圓心到直線的距離,解得或,則,所以的最大值為,故C為真命題;對于D,圓的方程為,圓心為,半徑,如圖,連接,因?yàn)橹本€與圓相切,所以,且可得,又,所以,且平分,所以,則,則最小值即的最小值,即圓心到直線的距離,所以的最小值為,故D為真命題.故選:BCD.9.(2024·安徽合肥·合肥一六八中學(xué)??家荒#┮阎本€交圓于兩點(diǎn),則的最小值為(

)A.9 B.16 C.27 D.30【答案】D【分析】根據(jù)題中條件,先求得弦的中點(diǎn)的軌跡方程,則的幾何意義為兩點(diǎn)到直線的距離之和,即點(diǎn)到直線距離的2倍,結(jié)合點(diǎn)到直線的距離公式求解即可.【詳解】由題設(shè)直線與軸的交點(diǎn)為,設(shè)弦的中點(diǎn)為,連接,則,即,所以,即,所以點(diǎn)的軌跡方程為,即的軌跡是以為圓心,1為半徑的圓,設(shè)直線為,則到的最小距離為,過分別作直線的垂線,垂足分別為,則四邊形是直角梯形,且是的中點(diǎn),則是直角梯形的中位線,所以,即,即,所以的最小值為30.故選:D.10.(2024·吉林延邊·統(tǒng)考一模)已知是圓上的兩點(diǎn),則下列結(jié)論中正確的是(

)A.若點(diǎn)到直線的距離為,則B.若,則C.若,則的最大值為6D.的最小值為【答案】ACD【分析】對于A選項(xiàng):利用圓的弦長公式即可求解;對于B選項(xiàng):運(yùn)用余弦定理即可求解;對于C選項(xiàng):將轉(zhuǎn)化為到直線的距離之和的倍,進(jìn)而求解;對于D選項(xiàng):利用數(shù)量積公式即可求解;【詳解】依題意,圓的圓心,半徑為如圖所示:對于A選項(xiàng):因?yàn)辄c(diǎn)到直線的距離為,所以,故選項(xiàng)A正確;對于B選項(xiàng):因?yàn)椋?,所以在中,由余弦定理可得?所以,故選項(xiàng)B錯(cuò)誤;對于C選項(xiàng):由,其幾何意義為到直線的距離之和的倍設(shè)的中點(diǎn)為,結(jié)合梯形的中位線可知:則有,因?yàn)?,所?在直角三角形中,,所以點(diǎn)的軌跡為以原點(diǎn)為圓心,為半徑的圓.因?yàn)榈降木嚯x為,所以,所以,故選項(xiàng)C正確;對于D選項(xiàng):因?yàn)?,所以?dāng)所成的角為時(shí),.故選項(xiàng)D正確;故選:ACD.橢圓11.(2024·安徽合肥·合肥一六八中學(xué)??家荒#┤绻麢E圓的離心率為,則(

)A. B.或 C. D.或【答案】B【分析】分焦點(diǎn)在x軸和在y軸兩種情況,分別得到a,b的表達(dá)式,進(jìn)而求得c的表達(dá)式,然后根據(jù)離心率得到關(guān)于k的方程,求解即可.【詳解】解:因?yàn)闄E圓的離心率為,當(dāng)時(shí),橢圓焦點(diǎn)在軸上,可得:,解得,當(dāng)時(shí),橢圓焦點(diǎn)在軸上,可得:,解得.或.故選:B.12.(2024·福建廈門·統(tǒng)考一模)設(shè)橢圓的左、右焦點(diǎn)分別為,,過的直線與交于A,B兩點(diǎn),若,且的周長為8,則(

)A. B.的離心率為C.可以為 D.可以為直角【答案】AC【分析】根據(jù)已知可得、,進(jìn)而有,結(jié)合橢圓性質(zhì)求相交弦長的范圍及焦點(diǎn)三角形內(nèi)角的范圍判斷各項(xiàng)的正誤.【詳解】由,如下圖周長為,故,所以,橢圓離心率為,A對,B錯(cuò);當(dāng)軸,即為通徑時(shí),且,所以,故可以為,C對;由橢圓性質(zhì)知:當(dāng)為橢圓上下頂點(diǎn)時(shí)最大,此時(shí),且,故,即不可能為直角,D錯(cuò).故選:AC13.(2024·云南曲靖·統(tǒng)考一模)已知為橢圓上一點(diǎn),分別為的左、右焦點(diǎn),且,若外接圓半徑與其內(nèi)切圓半徑之比為,則的離心率為.【答案】【分析】由橢圓性質(zhì)及定義有,結(jié)合直角三角形內(nèi)切圓、外接圓相關(guān)性質(zhì)求對應(yīng)半徑,進(jìn)而得到橢圓參數(shù)的齊次方程,即可得求離心率.【詳解】由題意,在中,所以其外接圓半徑,內(nèi)切圓的半徑為,故.故答案為:14.(2024·重慶·統(tǒng)考一模)已知點(diǎn)為橢圓的右焦點(diǎn),過坐標(biāo)原點(diǎn)作一條傾斜角為的直線交橢圓于兩點(diǎn),,則該橢圓的離心率為.【答案】/【分析】分析得四邊形為矩形,則得到為正三角形,再利用橢圓定義和離心率定義即可.【詳解】令橢圓的左焦點(diǎn)為,半焦距為,分別連接,,由,得四邊形為矩形,而,則為正三角形,所以,,,則橢圓離心率為,故答案為:.15.(2024·黑龍江齊齊哈爾·統(tǒng)考一模)已知為橢圓上的一個(gè)動點(diǎn),過作圓的兩條切線,切點(diǎn)分別為,則的最小值為.【答案】/【分析】設(shè),解三角形可得,,利用兩點(diǎn)距離公式求的最小值,結(jié)合平方關(guān)系可求的最小值.【詳解】設(shè),由已知,由對稱性可得,所以,則,,且,因?yàn)?,因?yàn)椋?,?dāng)且僅當(dāng)時(shí)等號成立,所以,又,所以,所以.所以的最小值為.故答案為:.16.(2024·山東濟(jì)南·山東省實(shí)驗(yàn)中學(xué)??家荒#┤魴E圓和的方程分別為和(且)則稱和為相似橢圓.己知橢圓,過上任意一點(diǎn)P作直線交于M,N兩點(diǎn),且,則的面積最大時(shí),的值為(

)A. B. C. D.【答案】B【分析】由題意可得為的中點(diǎn),當(dāng)直線的斜率不存在時(shí),設(shè)直線的方程為,求得,當(dāng)直線的斜率存在時(shí),設(shè)直線的方程為,由為的中點(diǎn)可得,利用弦長公式求出,表示出,根據(jù),判斷求解.【詳解】當(dāng)直線的斜率不存在時(shí),設(shè)直線的方程為,,聯(lián)立,可得,所以,所以的面積為,由,可得為的中點(diǎn),所以,因?yàn)辄c(diǎn)在橢圓上,所以,所以,當(dāng)直線的斜率存在時(shí),設(shè)直線的方程為,聯(lián)立,消去得,,,設(shè),,則,,,所以點(diǎn)坐標(biāo)為,因?yàn)辄c(diǎn)在橢圓上,所以,因?yàn)樵c(diǎn)到直線的距離為,,所以的面積為,綜上,,又,又,所以當(dāng)時(shí),的面積最大.故選:B.【點(diǎn)睛】關(guān)鍵點(diǎn)點(diǎn)睛:由可得為的中點(diǎn),由此得到,將此關(guān)系代入并化簡可將表示為一個(gè)變量的函數(shù),從而利用二次函數(shù)求最值.17.(2024·新疆烏魯木齊·統(tǒng)考一模)已知橢圓的離心率為,點(diǎn)在橢圓上,過點(diǎn)的兩條直線,分別與橢圓交于另一點(diǎn)A,B,且直線,,的斜率滿足.(1)求橢圓的方程;(2)證明直線過定點(diǎn);(3)橢圓C的焦點(diǎn)分別為,,求凸四邊形面積的取值范圍.【答案】(1)(2)證明見解析(3)【分析】(1)根據(jù)條件列出方程組,解出即可;(2)設(shè)直線,聯(lián)立直線和橢圓方程,消元后,利用,建立方程,解出后驗(yàn)證即可;(3)設(shè)直線,聯(lián)立直線和橢圓方程,消元后,利用韋達(dá)定理得到條件,利用進(jìn)行計(jì)算,換元法求值域即可.【詳解】(1)由題設(shè)得,解得,所以的方程為;(2)由題意可設(shè),設(shè),,由,整理得,.由韋達(dá)定理得,,由得,即,整理得,因?yàn)椋茫獾没?,時(shí),直線過定點(diǎn),不合題意,舍去;時(shí),滿足,所以直線過定點(diǎn).(3))由(2)得直線,所以,由,整理得,,由題意得,因?yàn)?,所以,所以,令,,所以,在上單調(diào)遞減,所以的范圍是.

18.(2024·江西吉安·吉安一中??家荒#┤鐖D,D為圓O:上一動點(diǎn),過點(diǎn)D分別作x軸,y軸的垂線,垂足分別為A,B,連接并延長至點(diǎn)W,使得,點(diǎn)W的軌跡記為曲線.(1)求曲線C的方程;(2)若過點(diǎn)的兩條直線,分別交曲線C于M,N兩點(diǎn),且,求證:直線MN過定點(diǎn);(3)若曲線C交y軸正半軸于點(diǎn)S,直線與曲線C交于不同的兩點(diǎn)G,H,直線SH,SG分別交x軸于P,Q兩點(diǎn).請?zhí)骄浚簓軸上是否存在點(diǎn)R,使得?若存在,求出點(diǎn)R坐標(biāo);若不存在,請說明理由.【答案】(1)(2)證明見解析,(3)存在,【分析】(1)設(shè),求得D點(diǎn)并代入,化簡求得曲線C的方程;(2)設(shè)的方程為,直線的方程為,將直線的方程與曲線C的方程聯(lián)立,求得M,N的坐標(biāo),對進(jìn)行分類討論,由此證得直線過定點(diǎn)并求得定點(diǎn)坐標(biāo);(3)假設(shè)存在點(diǎn)使得,先求得,設(shè)出G,H的坐標(biāo),由直線SH和直線SG的方程求得P,Q兩點(diǎn)的坐標(biāo),結(jié)合G在曲線C上求得R點(diǎn)的坐標(biāo).【詳解】(1)設(shè),,則,由題意知,所以,得(,所以,因?yàn)?,得,故曲線C的方程為.(2)由題意可知,直線不平行坐標(biāo)軸,則可設(shè)的方程為:,此時(shí)直線的方程為.由,消去得:,解得:或(舍去),所以,所以,同理可得:.當(dāng)時(shí),直線的斜率存在,,則直線的方程為,所以直線過定點(diǎn).當(dāng)時(shí),直線斜率不存在,此時(shí)直線方程為:,也過定點(diǎn),綜上所述:直線過定點(diǎn).(3)假設(shè)存在點(diǎn)R使得,設(shè),因?yàn)?,所以,即,所以,所以,直線與曲線C交于不同的兩點(diǎn)G、H,易知G、H關(guān)于軸對稱,設(shè),易知點(diǎn),直線方程是,令得點(diǎn)P橫坐標(biāo),直線方程是,令得點(diǎn)Q橫坐標(biāo),由,得,又在橢圓上,所以,所以,解得,所以存在點(diǎn),使得成立.19.(2024·湖南長沙·雅禮中學(xué)??家荒#┮阎獧E圓的離心率為,且點(diǎn)在橢圓上.(1)求橢圓的標(biāo)準(zhǔn)方程;(2)如圖,若一條斜率不為0的直線過點(diǎn)與橢圓交于兩點(diǎn),橢圓的左、右頂點(diǎn)分別為,直線的斜率為,直線的斜率為,求證:為定值.【答案】(1)(2)證明見解析【分析】(1)將點(diǎn)代入橢圓方程,結(jié)合離心率公式,即可利用待定系數(shù)法求橢圓方程;(2)聯(lián)立直線與橢圓方程,利用韋達(dá)定理表示,即可求解的值.【詳解】(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)證明:設(shè),由于該直線斜率不為0,可設(shè),聯(lián)立方程和,得,恒成立,根據(jù)韋達(dá)定理可知,,,,,.20.(2024·吉林延邊·統(tǒng)考一模)已知橢圓的右焦點(diǎn)為,上頂點(diǎn)為H,O為坐標(biāo)原點(diǎn),,點(diǎn)在橢圓E上.(1)求橢圓E的方程;(2)設(shè)經(jīng)過點(diǎn)且斜率不為0的直線l與橢圓E相交于A,B兩點(diǎn),點(diǎn),.若M,N分別為直線AP,BQ與y軸的交點(diǎn),記,的面積分別為,,求的值.【答案】(1)(2)【分析】(1)由,得,再將點(diǎn)代入橢圓方程中,結(jié)合可求出,從而可求出橢圓方程,(2)設(shè)直線,,,將直線方程代入橢圓方程消去,整理后利用根與系數(shù)的關(guān)系,可得,表示出直線AP的斜率,直線的斜率,而,代入化簡即可【詳解】(1)由,得(c為半焦距),∵點(diǎn)在橢圓E上,則.又,解得,,.∴橢圓E的方程為.(2)由(1)知.設(shè)直線,,.由消去x,得.顯然.則,.∴.由,,得直線AP的斜率,直線的斜率.又,,,∴.∴.∵.∴.21.(2024·山東濟(jì)南·山東省實(shí)驗(yàn)中學(xué)??家荒#┮阎獧E圓的右焦點(diǎn)為,點(diǎn)在橢圓上.(1)求橢圓的方程;(2)過的兩條互相垂直的直線分別交橢圓于兩點(diǎn)和兩點(diǎn),設(shè)的中點(diǎn)分別為,求面積的最大值.【答案】(1)(2)【分析】(1)由焦點(diǎn)坐標(biāo)可得到與的關(guān)系,將點(diǎn)代入橢圓方程即可得到橢圓的方程;(2)設(shè)直線的方程,聯(lián)立方程組,利用韋達(dá)定理得到兩根之和兩根之積,從而得出,的坐標(biāo),分別討論直線的斜率情況,進(jìn)而得到直線的方程以及直線過定點(diǎn),計(jì)算兩種情況下的面積即可得出結(jié)論.【詳解】(1)由題意知.又,所以.把點(diǎn)代入橢圓方程,得,解得.故橢圓的方程為.(2)由題意知直線的斜率均存在且不為零.設(shè)直線的方程為,且.由消去,得.所以,.而,所以.同理得.若,則,此時(shí)直線的斜率不存在,可得直線.此時(shí),所以;若,則直線的斜率為,可得直線:.化簡,得.所以直線過定點(diǎn).所以.令,則.因?yàn)?,所以在上單調(diào)遞減.所以,即.綜上,.所以當(dāng)時(shí),的面積取得最大值.【點(diǎn)睛】關(guān)鍵點(diǎn)睛:本題考查了橢圓方程,定點(diǎn)問題,最值問題;意在考查學(xué)生的計(jì)算能力,轉(zhuǎn)化能力和綜合應(yīng)用能力,其中利用設(shè)而不求的思想,分類討論的思想,根據(jù)韋達(dá)定理得到根與系數(shù)的關(guān)系,是解題的關(guān)鍵,此方法是考查的重點(diǎn),需要熟練掌握.22.(2024·山西晉城·統(tǒng)考一模)已知橢圓的焦點(diǎn)是橢圓的頂點(diǎn),橢圓的焦點(diǎn)也是的頂點(diǎn).(1)求的方程;(2)若,,三點(diǎn)均在上,且,直線,,的斜率均存在,證明:直線過定點(diǎn)(用,表示).【答案】(1)(2)過定點(diǎn),證明見解析.【分析】(1)先求出兩橢圓焦點(diǎn)坐標(biāo),從而確定方程;(2)設(shè)直線,將直線與橢圓聯(lián)立,轉(zhuǎn)化為,坐標(biāo)化將韋達(dá)定理代入化簡求解【詳解】(1)因?yàn)?,所以的焦點(diǎn)為,,因?yàn)?,所以的焦點(diǎn)為,,所以可設(shè)的方程為,則,,故的方程為.(2)證明:設(shè),,直線.,.因?yàn)椋?,即,即①,將代入的方程,得,則,,,,,將以上4個(gè)式子代入①,得,即②,因?yàn)辄c(diǎn)在上,所以,,代入②得,即,因?yàn)?,所以不在直線上,則,則,所以直線過定點(diǎn).

【點(diǎn)睛】關(guān)鍵點(diǎn)點(diǎn)睛:本題考查直線與橢圓的位置關(guān)系,將韋達(dá)定理代入表達(dá)式化簡為并利用點(diǎn)在橢圓上進(jìn)一步化簡是本題關(guān)鍵.23.(2024·浙江·校聯(lián)考一模)已知橢圓的左右焦點(diǎn)分別為,點(diǎn)為橢圓上異于頂點(diǎn)的一動點(diǎn),的角平分線分別交軸、軸于點(diǎn).(1)若,求;(2)求證:為定值;(3)當(dāng)面積取到最大值時(shí),求點(diǎn)的橫坐標(biāo).【答案】(1)(2)證明見解析(3)【分析】(1)根據(jù)兩點(diǎn)間距離公式化簡即可.(2)根據(jù)角平分線定理知得,由即可求出為定值(3)表示出的面積,利用導(dǎo)函數(shù)求出面積表達(dá)式的單調(diào)性,即可求出面積取到最大值時(shí),求點(diǎn)的橫坐標(biāo).【詳解】(1)由已知得,則.所以當(dāng)時(shí),;(2)設(shè),在中,是的角平分線,所以,由(1)知,同理,即,解得,所以,過作軸于.所以.(3)記面積的面積為,由(1)可得,,其中,則,當(dāng)時(shí),單調(diào)遞增;當(dāng)時(shí),單調(diào)遞減.所以當(dāng)時(shí),最大.【點(diǎn)睛】關(guān)鍵點(diǎn)點(diǎn)睛:本題第三問的關(guān)鍵是利用導(dǎo)函數(shù)求解面積表達(dá)式的最值,注意函數(shù)的定義域.24.(2024·遼寧沈陽·統(tǒng)考一模)已知如圖,點(diǎn)為橢圓的短軸的兩個(gè)端點(diǎn),且的坐標(biāo)為,橢圓的離心率為.(1)求橢圓的標(biāo)準(zhǔn)方程;(2)若直線不經(jīng)過橢圓的中心,且分別交橢圓與直線于不同的三點(diǎn)(點(diǎn)在線段上),直線分別交直線于點(diǎn).求證:四邊形為平行四邊形.【答案】(1)(2)證明見解析【分析】(1)根據(jù)條件列方程組求解得橢圓方程;(2)設(shè)直線方程,證明后知平分對角線得四邊形為平行四邊形.【詳解】(1)由題知解得.故橢圓的方程為.(2)方法一:顯然直線不能水平,故設(shè)直線方程為,設(shè),由得,令得,.所以,令,得.故直線方程為,直線方程為.由得,將中換成得.,為線段中點(diǎn),又為中點(diǎn),四邊形為平行四邊形.方法二:設(shè).直線方程為,當(dāng)直線的斜率不存在時(shí),設(shè)方程為,此時(shí),直線方程的為,由得,同理,當(dāng)直線斜率存在時(shí),設(shè)方程為,由得.令得,.由韋達(dá)定理得.將代入得直線的方程為由得同理可得.,,綜上所述,為線段中點(diǎn),又為中點(diǎn),四邊形為平行四邊形.【點(diǎn)睛】關(guān)鍵點(diǎn)點(diǎn)睛:證明四邊形為平行四邊形的方法用對角線相互平分得到.25.(2024·河北·校聯(lián)考一模)已知橢圓:(,)的左、右焦點(diǎn)分別為、,離心率為,經(jīng)過點(diǎn)且傾斜角為的直線與橢圓交于、兩點(diǎn)(其中點(diǎn)在軸上方),的周長為8.(1)求橢圓的標(biāo)準(zhǔn)方程;(2)如圖,將平面沿軸折疊,使軸正半軸和軸所確定的半平面(平面)與軸負(fù)半軸和軸所確定的半平面(平面)互相垂直.①若,求異面直線和所成角的余弦值;②是否存在,使得折疊后的周長為?若存在,求的值;若不存在,請說明理由.【答案】(1);(2)①;②存在;.【分析】(1)由的周長可求出的值,從而由離心率的值可求得,進(jìn)而由橢圓中的關(guān)系求出的值,即可得橢圓的標(biāo)準(zhǔn)方程.(2)①直線l的方程為,與橢圓方程聯(lián)立求出點(diǎn)的坐標(biāo),再建立空間直角坐標(biāo)系,求出點(diǎn)的坐標(biāo),從而可得,再利用空間向量的夾角公式即可求解.②由8,可得,設(shè)折疊前,直線的方程與橢圓方程聯(lián)立,利用韋達(dá)定理代入上式化簡整理即可求出的值,從而可得直線l的斜率,進(jìn)而可得tan的值.【詳解】解:(1)由橢圓的定義知:,所以的周長,所以,又橢圓離心率為,所以,所以,,由題意,橢圓的焦點(diǎn)在軸上,所以橢圓的標(biāo)準(zhǔn)方程為;(2)①由直線:與,聯(lián)立求得,(因?yàn)辄c(diǎn)在軸上方)以及,再以為坐標(biāo)原點(diǎn),折疊后原軸負(fù)半軸,原軸,原軸正半軸所在直線為,,軸建立空間直角坐標(biāo)系,則,,,,,.記異面直線和所成角為,則;②設(shè)折疊前,,折疊后,在新圖形中對應(yīng)點(diǎn)記為,,,,由,,故,將直線方程與橢圓方程聯(lián)立,得,,,在折疊后的圖形中建立如圖所示的空間直角坐標(biāo)系(原軸仍然為軸,原軸正半軸為軸,原軸負(fù)半軸為軸);,,所以,(i)又,所以,(ii)由(i)(ii)可得,因?yàn)?,所以,即,所以,解得,因?yàn)?,所以.【點(diǎn)睛】關(guān)鍵點(diǎn)點(diǎn)睛:本題的解題關(guān)鍵是根據(jù)折疊前、后三角形周長的變化,得到,進(jìn)而根據(jù)兩點(diǎn)間的距離公式及韋達(dá)定理進(jìn)行求解.雙曲線26.(2024·遼寧沈陽·統(tǒng)考一模)已知雙曲線的兩個(gè)焦點(diǎn)分別為,且滿足條件,可以解得雙曲線的方程為,則條件可以是(

)A.實(shí)軸長為4 B.雙曲線為等軸雙曲線C.離心率為 D.漸近線方程為【答案】ABD【分析】根據(jù)雙曲線實(shí)軸、離心率、漸近線方程等性質(zhì)逐項(xiàng)分析即可.【詳解】設(shè)該雙曲線標(biāo)準(zhǔn)方程為,則.對于A選項(xiàng),若實(shí)軸長為4,則,,符合題意;對于B選項(xiàng),若該雙曲線為等軸雙曲線,則,又,,可解得,符合題意;對于C選項(xiàng),由雙曲線的離心率大于1知,不合題意;對于D選項(xiàng),若漸近線方程為,則,結(jié)合,可解得,符合題意,故選:ABD.27.(2024·黑龍江齊齊哈爾·統(tǒng)考一模)已知為雙曲線的右頂點(diǎn),為坐標(biāo)原點(diǎn),為雙曲線上兩點(diǎn),且,直線的斜率分別為和,則雙曲線的離心率為(

)A. B. C. D.2【答案】C【分析】先判斷出兩點(diǎn)關(guān)于原點(diǎn)對稱,設(shè)出的坐標(biāo),根據(jù),可知是中點(diǎn),兩點(diǎn)關(guān)于原點(diǎn)對稱,直線的斜率列方程,求得,進(jìn)而求得雙曲線的離心率.【詳解】,設(shè),則,則,,.故選:C【點(diǎn)睛】求解雙曲線離心率有關(guān)的問題,可以利用直接法來進(jìn)行求解,也即通過已知條件求得和,從而求得雙曲線的離心率.也可以利用構(gòu)造齊次式的方法來進(jìn)行求解,也即通過已知條件求得或的等量關(guān)系式,由此來求得離心率.28.(2024·云南曲靖·統(tǒng)考一模)已知雙曲線,過其右焦點(diǎn)作一條直線分別交兩條漸近線于兩點(diǎn),若為線段的中點(diǎn),且,則雙曲線的漸近線方程為(

)A. B.C. D.【答案】B【分析】由題設(shè)有雙曲線漸近線為,,且,求坐標(biāo),根據(jù)得到齊次方程,即可得漸近線.【詳解】由題設(shè)作出圖形,雙曲線漸近線為,,則直線,故,可得,故,即,又三角形BOF為等腰三角形,所以,則,整理得,即雙曲線的漸近線方程為.故選:B

29.(2024·河南鄭州·鄭州市宇華實(shí)驗(yàn)學(xué)校校考一模)已知雙曲線的左、右頂點(diǎn)分別為為的右焦點(diǎn),的離心率為2,若為右支上一點(diǎn),,記,則(

)A. B.1 C. D.2【答案】A【分析】設(shè)的焦距為,根據(jù)離心率可得,由可得點(diǎn)的坐標(biāo),在直角三角形中求出,再根據(jù)兩角差的正切公式即可求解.【詳解】設(shè)的焦距為,點(diǎn),由的離心率為2可知,因?yàn)?,所以,將代入的方程得,即,所以,故.故選:A.30.(2024·新疆烏魯木齊·統(tǒng)考一模)設(shè)雙曲線的左、右焦點(diǎn)分別為,,A是右支上一點(diǎn),滿足,直線交雙曲線于另一點(diǎn),且,則雙曲線的離心率為.【答案】【分析】設(shè),由雙曲線的定義得,結(jié)合題中條件可得,,由勾股定理可得,再利用勾股定理即可求得離心率.【詳解】,則,又,所以,則,,又,所以三角形為直角三角形,則,即,化為,解得或者(舍),此時(shí),在直角三角形中,,即,所以,所以.故答案為:.

31.(2024·浙江·校聯(lián)考一模)已知分別是雙曲線的左,右頂點(diǎn),是雙曲線上的一動點(diǎn),直線,與交于兩點(diǎn),的外接圓面積分別為,則的最小值為(

)A. B. C. D.1【答案】A【分析】容易知道,設(shè)直線的方程為:,則直線的方程為:,求出,兩點(diǎn)坐標(biāo),則,設(shè)的外接圓的半徑分別為,,由正弦定理得,,可知,再利用基本不等式即可求值.【詳解】由已知得,,,由雙曲線的對稱性,不妨設(shè)在第一象限,所以,,所以,設(shè)直線的方程為:,則直線的方程為:,同時(shí)令,則,,所以,設(shè)的外接圓的半徑分別為,,由正弦定理得,,,所以,當(dāng)且僅當(dāng),即時(shí)取等號,所以.

故選:A【點(diǎn)睛】結(jié)論點(diǎn)睛:若、分別為雙曲線的左、右頂點(diǎn),為雙曲線上一動點(diǎn),則直線與直線的斜率之積為定值.32.(2024·湖南長沙·雅禮中學(xué)??家荒#┮阎狾為坐標(biāo)原點(diǎn),雙曲線C:的左、右焦點(diǎn)分別是F1,F(xiàn)2,離心率為,點(diǎn)是C的右支上異于頂點(diǎn)的一點(diǎn),過F2作的平分線的垂線,垂足是M,,若雙曲線C上一點(diǎn)T滿足,則點(diǎn)T到雙曲線C的兩條漸近線距離之和為(

)A. B. C. D.【答案】A【分析】由雙曲線的定義,結(jié)合雙曲線的離心率,得雙曲線的方程及漸近線的方程,再設(shè),由雙曲線的方程求點(diǎn)到兩條漸近線的距離之和.【詳解】設(shè)半焦距為c,延長交于點(diǎn)N,由于PM是的平分線,,所以是等腰三角形,所以,且M是NF2的中點(diǎn).根據(jù)雙曲線的定義可知,即,由于是的中點(diǎn),所以MO是的中位線,所以,又雙曲線的離心率為,所以,,所以雙曲線C的方程為.所以,,雙曲線C的漸近線方程為,設(shè),T到兩漸近線的距離之和為S,則,由,即,又T在上,則,即,解得,,由,故,即距離之和為.故選:A.【點(diǎn)睛】由平面幾何知識,,依據(jù)雙曲線的定義,可將轉(zhuǎn)化為用a表示,進(jìn)而的雙曲線的標(biāo)準(zhǔn)方程.33.(2024·安徽合肥·合肥一六八中學(xué)??家荒#┮阎謩e是雙曲線的左、右焦點(diǎn),過的直線分別交雙曲線左、右兩支于A,B兩點(diǎn),點(diǎn)C在x軸上,,平分,則雙曲線的離心率為(

)A. B. C. D.【答案】A【分析】根據(jù)可知,再根據(jù)角平分線定理得到的關(guān)系,再根據(jù)雙曲線定義分別把圖中所有線段用表示出來,根據(jù)邊的關(guān)系利用余弦定理即可解出離心率.【詳解】因?yàn)?,所以∽,設(shè),則,設(shè),則,.因?yàn)槠椒?,由角平分線定理可知,,所以,所以,由雙曲線定義知,即,,①又由得,所以,即是等邊三角形,所以.在中,由余弦定理知,即,化簡得,把①代入上式得,所以離心率為.故選:A.34.(2024·山西晉城·統(tǒng)考一模)雙曲線的左、右焦點(diǎn)分別為,,為的右支上一點(diǎn),分別以線段,為直徑作圓,圓,線段與圓相交于點(diǎn),其中為坐標(biāo)原點(diǎn),則(

)A.B.C.點(diǎn)為圓和圓的另一個(gè)交點(diǎn)D.圓與圓有一條公切線的傾斜角為【答案】BCD【分析】由中點(diǎn)中位線性質(zhì)判斷AB;由圓與圓關(guān)系及切線性質(zhì)求得判斷CD.【詳解】的方程可化為,可得,,.由為的中點(diǎn),為的中點(diǎn),得,A錯(cuò)誤.由為的中點(diǎn),為的中點(diǎn),得,則,B正確.設(shè)點(diǎn)為圓和圓的另一個(gè)交點(diǎn),連接,由軸,可得,為的中位線,則直線平分線段,則點(diǎn)必在軸上,可得點(diǎn)的坐標(biāo)為,C正確.如圖,若為圓與圓的一條公切線,,為切點(diǎn),連接,,過點(diǎn)作,垂足為.由,,得,可得,由軸,且,可得公切線的傾斜角為,D正確.故選:BCD【點(diǎn)睛】關(guān)鍵點(diǎn)點(diǎn)睛:本題考查雙曲線與圓的綜合應(yīng)用,利用圓與圓位置關(guān)系求解D是關(guān)鍵.35.(2024·重慶·統(tǒng)考一模)已知點(diǎn)為圓上任意一點(diǎn),,線段的垂直平分線交直線于點(diǎn).(1)求點(diǎn)的軌跡方程;(2)設(shè)過點(diǎn)的直線與點(diǎn)的軌跡交于點(diǎn),且點(diǎn)在第一象限內(nèi).已知,請問是否存在常數(shù),使得恒成立?若存在,求的值,若不存在,請說明理由.【答案】(1)(2),證明見解析.【分析】(1)利用雙曲線定義即可得到其方程;(2)先得到特殊情況時(shí),再證明其對一般情況也適用.【詳解】(1)連接,則,點(diǎn)的軌跡是以點(diǎn),為焦點(diǎn)的雙曲線,點(diǎn)的軌跡方程為:.(2)因?yàn)辄c(diǎn)的軌跡方程為:,則.當(dāng)直線的方程為時(shí),則,解得(負(fù)舍,)則,而,易知此時(shí)為等腰直角三角形,其中,即,即:,下證:對直線斜率存在的情形也成立,設(shè),其中,且,因?yàn)?,則,且,即,,,,結(jié)合正切函數(shù)在上的圖象可知,.

【點(diǎn)睛】關(guān)鍵點(diǎn)睛:本題第二問的關(guān)鍵是采用先猜后證的思想,先得到直線斜率不存在時(shí),然后通過二倍角得正切公式證明一般情況即可.36.(2024·吉林延邊·統(tǒng)考一模)如圖1所示,雙曲線具有光學(xué)性質(zhì):從雙曲線右焦點(diǎn)發(fā)出的光線經(jīng)過雙曲線鏡面反射,其反射光線的反向延長線經(jīng)過雙曲線的左焦點(diǎn).若雙曲線的左?右焦點(diǎn)分別為,,從發(fā)出的光線經(jīng)過圖2中的A,B兩點(diǎn)反射后,分別經(jīng)過點(diǎn)C和D,且,,則E的離心率為.【答案】【分析】連接,,設(shè),則,根據(jù)誘導(dǎo)公式及同角三角函數(shù)的基本關(guān)系求出,,再根據(jù)銳角三角函數(shù)得到、,從而得到方程求出,再在利用勾股定理計(jì)算可得;【詳解】解:如圖,連接,,則,,和,,都三點(diǎn)共線,設(shè),則.由,所以所以,又,所以,即,,即,又,因此,即,在中,即.故.故答案為:拋物線37.(2024·河北·校聯(lián)考一模)若拋物線上一點(diǎn)到焦點(diǎn)的距離是,則的值為(

)A. B. C. D.【答案】A【分析】根據(jù)題意結(jié)合拋物線的定義分析求解.【詳解】因?yàn)閽佄锞€的準(zhǔn)線為,由題意可得:,解得.故選:A.38.(2024·遼寧沈陽·統(tǒng)考一模)已知拋物線的焦點(diǎn)為,若點(diǎn)是拋物線上到點(diǎn)距離最近的點(diǎn),則.【答案】3【分析】根據(jù)兩點(diǎn)間距離公式,結(jié)合二次函數(shù)的性質(zhì)即可求解,由拋物線的焦半徑公式即可求解.【詳解】由題知,設(shè),其中,則由于點(diǎn)是拋物線上到點(diǎn)距離最近的點(diǎn),,故答案為:3.39.(2024·河南鄭州·鄭州市宇華實(shí)驗(yàn)學(xué)校??家荒#佄锞€:()的頂點(diǎn)為,斜率為1的直線過點(diǎn),且與拋物線交于,兩點(diǎn),若的面積為,則該拋物線的準(zhǔn)線方程為(

)A. B.C. D.【答案】A【分析】直線方程為,聯(lián)立,得到兩根之和,兩根之積,表達(dá)出和點(diǎn)到直線的距離,從而表達(dá)出,列出方程,求出,得到準(zhǔn)線方程.【詳解】由題意得,直線方程為,聯(lián)立得,,設(shè),則,故,點(diǎn)到直線的距離為,故,故,解得,故該拋物線的準(zhǔn)線方程為.故選:A40.(2024·新疆烏魯木齊·統(tǒng)考一模)設(shè)拋物線的焦點(diǎn)為,過點(diǎn)且傾斜角為的直線與交于A,B兩點(diǎn),以為直徑的圓與準(zhǔn)線切于點(diǎn),則的方程為(

)A. B. C. D.【答案】B【分析】求出直線的方程,利用拋物線的性質(zhì),求出中的縱坐標(biāo),聯(lián)立直線與拋物線方程,利用韋達(dá)定理求解即可得到拋物線方程.【詳解】由于以為直徑的圓與拋物線的準(zhǔn)線相切,以為直徑的圓過點(diǎn),可知的中點(diǎn)的縱坐標(biāo)為:2,直線的方程為:,則,可得,則中的縱坐標(biāo)為:,解得,該拋物線的方程為:.故選:B.41.(2024·重慶·統(tǒng)考一模)已知拋物線的焦點(diǎn)為為坐標(biāo)原點(diǎn),其準(zhǔn)線與軸交于點(diǎn),經(jīng)過點(diǎn)的直線與拋物線交于不同兩點(diǎn),則下列說法正確的是(

)A.B.存在C.不存在以為直徑且經(jīng)過焦點(diǎn)的圓D.當(dāng)?shù)拿娣e為時(shí),直線的傾斜角為或【答案】AD【分析】設(shè)直線的方程為,將其與拋物線方程聯(lián)立,得到韋達(dá)定理式,將其整體代入即可判斷ACD,求解直線與拋物線相切時(shí)的情況即可判斷B.【詳解】對A,由題意得,準(zhǔn)線方程為,則,顯然當(dāng)直線的斜率為0,即直線的方程為,此時(shí)不合題意,設(shè)直線的方程為,聯(lián)立拋物線方程,得,,解得或,,,,,則,,則,,,則,A正確;對B,當(dāng)直線與拋物線相切時(shí),最大,則,解得,根據(jù)拋物線對稱性取分析:此時(shí)直線方程為,此時(shí)直線斜率為1,則,因此不存在,B錯(cuò)誤;對C,假設(shè)存在以為直徑且經(jīng)過焦點(diǎn)的圓,則,,則,即,,即,即,,滿足或,即存在以為直徑且經(jīng)過焦點(diǎn)的圓,C錯(cuò)誤;對D,,,此時(shí)直線斜率為,則直線的傾斜角為或,故D正確.故選:AD.42.(2024·廣西南寧·南寧三中校聯(lián)考一模)拋物線有如下光學(xué)性質(zhì):平行于拋物線對稱軸的光線,經(jīng)過拋物線上的一點(diǎn)反射后,反射光線經(jīng)過拋物線的焦點(diǎn).過點(diǎn)且平行于軸的一條光線射向拋物線上的點(diǎn),經(jīng)過反射后的反射光線與相交于點(diǎn),則(

)A. B.9 C.36 D.【答案】D【分析】首先求出直線的方程為,將其與拋物線方程聯(lián)立,得到韋達(dá)定理式,則得到,最后利用焦點(diǎn)弦公式即可.【詳解】令,則,則點(diǎn)的坐標(biāo)為的焦點(diǎn)為,則,所以直線的方程為,與拋物線方程聯(lián)立,消去得,由韋達(dá)定理得,所以,所以由拋物線的定義得.故選:D.

43.(2024·山東濟(jì)南·山東省實(shí)驗(yàn)中學(xué)??家荒#┮阎獮閽佄锞€的焦點(diǎn),過點(diǎn)的直線與拋物線交于不同的兩點(diǎn),,拋物線在點(diǎn)處的切線分別為和,若和交于點(diǎn),則的最小值為.【答案】10【分析】設(shè)直線方程為,,聯(lián)立拋物線方程得出韋達(dá)定理,再利用導(dǎo)數(shù)的幾何意義求解方程,聯(lián)立可得,再代入根據(jù)基本不等式求解最小值即可.【詳解】的焦點(diǎn)為,設(shè)直線方程為,.聯(lián)立直線與拋物線方程有,則.又求導(dǎo)可得,故直線方程為.又,故,同理.聯(lián)立可得,解得,代入可得,代入韋達(dá)定理可得,故.故,當(dāng)且僅當(dāng),即時(shí)取等號.故答案為:10【點(diǎn)睛】方法點(diǎn)睛:如圖,假設(shè)拋物線方程為,過拋物線準(zhǔn)線上一點(diǎn)向拋物線引兩條切線,切點(diǎn)分別記為,其坐標(biāo)為.則以點(diǎn)和兩切點(diǎn)圍成的三角形中,有如下的常見結(jié)論:結(jié)論1.直線過拋物線的焦點(diǎn).

結(jié)論2.直線的方程為.結(jié)論3.過的直線與拋物線交于兩點(diǎn),以分別為切點(diǎn)做兩條切線,則這兩條切線的交點(diǎn)的軌跡即為拋物線的準(zhǔn)線.結(jié)論4..結(jié)論5..結(jié)論6.直線的中點(diǎn)為,則平行于拋物線的對稱軸.結(jié)論7..44.(2024·山西晉城·統(tǒng)考一模)吉林霧淞大橋,位于吉林市松花江上,連接霧淞高架橋,西起松江東路,東至濱江東路.霧淞大橋是吉林市第一座自錨式混凝土懸索橋,兩主塔左、右兩邊懸索的形狀均為拋物線(設(shè)該拋物線的焦點(diǎn)到準(zhǔn)線的距離為米)的一部分,左:右兩邊的懸索各連接著29根吊索,且同一邊的相鄰兩根吊索之間的距離均為米(將每根吊索視為線段).已知最中間的吊索的長度(即圖中點(diǎn)到橋面的距離)為米,則最靠近前主塔的吊索的長度(即圖中點(diǎn)到橋面的距離)為(

)A.米 B.米C.米 D.米【答案】A【分析】建立坐標(biāo)系,求出點(diǎn)B橫坐標(biāo),代入拋物線即可求解.【詳解】以為坐標(biāo)原點(diǎn),拋物線的對稱軸為軸,建立如圖所示的平面直角坐標(biāo)系(橫坐標(biāo)與縱坐標(biāo)的單位均為米),依題意可得拋物線的方程為.因?yàn)橥贿叺膽宜鬟B接著29根吊索,且相鄰兩根吊索之間的距離均為米,則點(diǎn)的橫坐標(biāo)為,則,所以點(diǎn)到橋面的距離為米.故選:A.45.(2024·浙江·校聯(lián)考一模)設(shè)是拋物線弧上的一動點(diǎn),點(diǎn)是的焦點(diǎn),,則(

)A.B.若,則點(diǎn)的坐標(biāo)為C.的最小值為D.滿足面積為的點(diǎn)有2個(gè)【答案】AB【分析】對于A,直接由拋物線方程即可判斷;對于B,直接由焦半徑先求得點(diǎn)橫坐標(biāo),代入拋物線方程驗(yàn)算其縱坐標(biāo)即可判斷;對于C,由B選項(xiàng)啟發(fā),觀察圖象,令即可舉出反例;對于D,由點(diǎn)到直線距離公式將原問題轉(zhuǎn)換為方程的或的正根的個(gè)數(shù)和即可判斷.【詳解】對于A,拋物線弧的焦點(diǎn)為,故A正確;對于B,若,解得,所以,即點(diǎn)的坐標(biāo)為,故B正確;對于C,取,則,因?yàn)椋?,即,所以,即,故C錯(cuò)誤;對于D,直線的斜率為,所以它的方程為,點(diǎn)到它的距離為,注意到,若面積為,則,又,所以或,解得或,所以滿足面積為的點(diǎn)有3個(gè),故D錯(cuò)誤.故選:AB.46.(2024·廣東深圳·??家荒#┰O(shè)拋物線的焦點(diǎn)為F,點(diǎn)在拋物線C上,(其中O為坐標(biāo)原點(diǎn))的面積為4.(1)求a;(2)若直線l與拋物線C交于異于點(diǎn)P的A,B兩點(diǎn),且直線PA,PB的斜率之和為,證明:直線l過定點(diǎn),并求出此定點(diǎn)坐標(biāo).【答案】(1);(2)證明見解析,定點(diǎn).【分析】(1)利用題給條件列出關(guān)于a的方程,解之即可求得a的值;(2)先設(shè)出直線l的方程,并與拋物線方程聯(lián)立,利用設(shè)而不求的方法求得的關(guān)系,進(jìn)而求得直線l過定點(diǎn)的坐標(biāo).【詳解】(1)因?yàn)辄c(diǎn)在拋物線C上,所以,即,因?yàn)榈拿娣e為4,所以,解得,所以.(2)由(1)得,.當(dāng)直線l斜率為0時(shí),不適合題意;當(dāng)直線l斜率不為0時(shí),設(shè)直線,設(shè),,由,得,則,,,因?yàn)橹本€PA,PB的斜率之和為,所以,即,所以,所以,整理得,所以直線,令,解之得,所以直線l過定點(diǎn).47.(2024·黑龍江齊齊哈爾·統(tǒng)考一模)在平面直角坐標(biāo)系中,點(diǎn)為動點(diǎn),以為直徑的圓與軸相切,記的軌跡為.(1)求的方程;(2)設(shè)為直線上的動點(diǎn),過的直線與相切于點(diǎn),過作直線的垂線交于點(diǎn),求面積的最小值.【答案】(1)(2)16【分析】(1)設(shè),則線段的中點(diǎn)坐標(biāo)為,根據(jù)以為直徑的圓與軸相切,列出方程,化簡即可得解;(2)設(shè),根據(jù)導(dǎo)數(shù)的幾何意義求出切線方程,進(jìn)而可求出點(diǎn)的坐標(biāo),從而可求出直線的方程,進(jìn)而可求出的橫坐標(biāo),再列出面積的表達(dá)式,即可得解.【詳解】(1)設(shè),則線段的中點(diǎn)坐標(biāo)為,因?yàn)橐詾橹睆降膱A與軸相切,所以,化簡得,所以的方程為;(2)設(shè),由,則點(diǎn)處的切線斜率為,所以直線方程為,整理為,令,則,所以,易知直線斜率為,所以直線,整理為,與聯(lián)立可得,有,解得,即的橫坐標(biāo)為,所以,,所以面積為,又,當(dāng)且僅當(dāng)時(shí),等號成立,所以的面積最小值為.【點(diǎn)睛】方法點(diǎn)睛:圓錐曲線中的最值問題解決方法一般分兩種:一是幾何法,特別是用圓錐曲線的定義和平面幾何的有關(guān)結(jié)論來求最值;二是代數(shù)法,常將圓錐曲線的最值問題轉(zhuǎn)化為二次函數(shù)或三角函數(shù)的最值問題,然后利

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