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解答題解析幾何根據(jù)近幾年的高考情況,面積問(wèn)題、定值定點(diǎn)、斜率關(guān)系(和/積)、證明問(wèn)題、最值問(wèn)題、范圍問(wèn)題以及圓錐曲線常與數(shù)列、參數(shù)方程結(jié)合。面積問(wèn)題中常與橢圓、拋物線、雙曲線結(jié)合考查,涉及三角形、四邊形等圖形;最值問(wèn)題涉及距離、面積、斜率、角度等,也高考的難點(diǎn)之一,證明問(wèn)題常涉及三點(diǎn)共線、直線垂直、角平分線等;斜率問(wèn)題常與韋達(dá)定理和向量結(jié)合。解讀2025全國(guó)一卷T18(2)是隱藏的軌跡探究問(wèn)題,要求考生依據(jù)特定數(shù)量關(guān)系分析幾何條件強(qiáng)化對(duì)代數(shù)結(jié)構(gòu)幾何意義的深度理解,此類試題綜合性強(qiáng),求解時(shí)往往深度關(guān)聯(lián)三角函數(shù)、平面向量、函數(shù)與導(dǎo)數(shù)等模塊,試題設(shè)計(jì)打破傳統(tǒng)“條件一結(jié)論”的固化模式,引導(dǎo)考生從機(jī)械刷題轉(zhuǎn)向深度理解,切實(shí)落實(shí)了減少死記硬背、增強(qiáng)思維靈活性的改革要求,是區(qū)分高階思維能力的有效載體,預(yù)測(cè)2026高考將命制凸顯“多維條件關(guān)聯(lián),強(qiáng)化代數(shù)與幾何轉(zhuǎn)化能力”的試題:①結(jié)合參數(shù)約束條件下的動(dòng)點(diǎn)、動(dòng)直線特征的探究,以開(kāi)放式設(shè)問(wèn)考查動(dòng)態(tài)分析能力;②設(shè)計(jì)動(dòng)態(tài)最值問(wèn)題,結(jié)合函數(shù)思想與參數(shù)范圍分析,突出知識(shí)的融會(huì)貫通與綜合應(yīng)用.題型1軌跡問(wèn)題(2025·浙江麗水·一模)已知是橢圓上的兩點(diǎn).(1)求橢圓的標(biāo)準(zhǔn)方程;(2)已知是橢圓上的兩動(dòng)點(diǎn),且的橫坐標(biāo)之和為,設(shè)直線為線段的中垂線,過(guò)點(diǎn)作直線,垂足為.求垂足橫坐標(biāo)的取值范圍,并求的軌跡方程.【答案】(1);(2),且.【思路分析】【分析】(1)根據(jù)橢圓上兩點(diǎn)代入方程求解的值即可得橢圓方程;(2)設(shè),線段的中點(diǎn),分別討論直線的斜率是否存在,當(dāng)斜率存在時(shí)確定直線的方程與直線聯(lián)立得橫坐標(biāo)與的關(guān)系,結(jié)合函數(shù)得的取值范圍,結(jié)合圓的定義從而得的軌跡方程.【規(guī)范答題】【詳解】(1)由題意解得,所以橢圓的標(biāo)準(zhǔn)方程為;(2)設(shè),線段的中點(diǎn),則,,①當(dāng)時(shí),的中垂線為軸,過(guò)點(diǎn)向中垂線作垂線,垂足為點(diǎn)②當(dāng)時(shí),直線的斜率,則,所以,將代入橢圓方程得,所以,從而或,線段的中垂線方程為,即.故線段的中垂線過(guò)定點(diǎn)故垂足軌跡是在以為圓心,半徑為的圓弧,其方程為過(guò)點(diǎn)與垂直的直線為,聯(lián)立方程組消去得,因?yàn)椋?,綜上①,②所得所以垂足軌跡方程是,且.求軌跡方程一般會(huì)用到以下方法:1.直接法先設(shè)動(dòng)點(diǎn)坐標(biāo)為;再根據(jù)題目中動(dòng)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)的幾何等量關(guān)系(如距離、角度、斜率等),直接將幾何條件轉(zhuǎn)化為含的代數(shù)等式。2.幾何法利用平面幾何性質(zhì)(如垂直平分線性質(zhì)、角平分線性質(zhì)、圓的性質(zhì)),找到動(dòng)點(diǎn)滿足的幾何等式,再轉(zhuǎn)化為坐標(biāo)方程,簡(jiǎn)化計(jì)算。3.相關(guān)點(diǎn)法先明確動(dòng)點(diǎn)與已知曲線(或可求軌跡的點(diǎn))的“相關(guān)關(guān)系”(即隨運(yùn)動(dòng));再根據(jù)幾何條件,用表示出Q的坐標(biāo)(即,)。接著將代入Q所在的已知曲線方程,得到含的等式;最后化簡(jiǎn)該等式,并結(jié)合實(shí)際條件(如定義域)約束,即得動(dòng)點(diǎn)P的軌跡方程。4.定義法首先分析動(dòng)點(diǎn)滿足的幾何條件,判斷是否符合圓、橢圓、拋物線、雙曲線等基本軌跡的定義(如橢圓定義:到兩定點(diǎn)距離和為定值且大于定點(diǎn)間距)。若直接匹配定義,可直接寫(xiě)出對(duì)應(yīng)軌跡的標(biāo)準(zhǔn)方程;若需確定參數(shù),設(shè)出標(biāo)準(zhǔn)方程形式,結(jié)合題目條件(如定點(diǎn)坐標(biāo)、定值大?。┯么ㄏ禂?shù)法求解參數(shù),最后驗(yàn)證方程是否符合軌跡定義及題目限制。易錯(cuò)點(diǎn):易錯(cuò)點(diǎn):需注意等量關(guān)系中的隱含限制條件(如構(gòu)成三角形需三點(diǎn)不共線、斜率存在需分母不為0等),對(duì)所得方程進(jìn)行化簡(jiǎn)和范圍約束,最終得到符合條件的動(dòng)點(diǎn)軌跡方程。1.(2025·河北秦皇島·模擬預(yù)測(cè))已知橢圓的離心率為,右焦點(diǎn)為F,點(diǎn)在C上,過(guò)點(diǎn)F且斜率為k的直線l與C交于A,B兩點(diǎn).(1)求橢圓C的方程.(2)若直線l的斜率為,求的面積.(3)設(shè)點(diǎn)Q滿足,求點(diǎn)Q的軌跡方程.【答案】(1)(2)(3)【分析】(1)由題意得,結(jié)合可求出,從而可求出橢圓方程;(2)設(shè),求出直線的方程,代入橢圓方程化簡(jiǎn),利用根與系數(shù)的關(guān)系結(jié)合弦長(zhǎng)公式求出,再利用點(diǎn)到直線的距離公式求出點(diǎn)到直線的距離,從而可求出的面積;(3)設(shè),,由,得,將代入橢圓方程化簡(jiǎn)利用根與系數(shù)的關(guān)系,結(jié)合前面的式子得,兩式相比化簡(jiǎn)可求得,代入其中的一個(gè)化簡(jiǎn)可求得點(diǎn)Q的軌跡方程.【詳解】(1)由題意得,由得,得,所以,得,則,故橢圓C的方程為;(2)由(1)可知,則,因?yàn)橹本€l的斜率為,所以直線l的方程為,設(shè),由,得,所以,所以,因?yàn)辄c(diǎn)到直線的距離為,所以的面積為;(3)設(shè),,則,因?yàn)?,所以,所以?),直線l的方程為,由,得,,則,所以,代入(*),可得:,當(dāng)時(shí),,得(且),所以,化簡(jiǎn)整理得當(dāng)時(shí),得,,即,滿足上面的方程,所以點(diǎn)Q的軌跡方程為2.(2025·山東聊城·一模)已知圓,圓,動(dòng)圓與、都外切.(1)求圓心的軌跡方程;(2)設(shè),、是圓心軌跡上的不同兩點(diǎn),過(guò)點(diǎn)作,垂足為,若直線與的斜率之積等于,求動(dòng)點(diǎn)軌跡的長(zhǎng)度.【答案】(1)(2)【解析】(1)設(shè)圓的半徑為,圓的圓心為,半徑為,圓的圓心為,半徑為,因?yàn)閳A與圓、圓都外切,則,,所以,,所以,點(diǎn)的軌跡是以點(diǎn)、為焦點(diǎn)的雙曲線的右支,設(shè)雙曲線的標(biāo)準(zhǔn)方程為,則,可得,,則,所以,,所以,圓心的軌跡方程為.(2)若直線與軸垂直,則直線與曲線只有一個(gè)公共點(diǎn),不合乎題意,設(shè)直線的方程為,設(shè)點(diǎn)、,聯(lián)立可得①,則且,可得且,由韋達(dá)定理可得,,,整理可得,即,整理可得,若,此時(shí),方程①為,由于,解得,此時(shí)直線與點(diǎn)的軌跡只有一個(gè)公共點(diǎn),不合乎題意,所以,,所以,直線的方程為,故直線過(guò)定點(diǎn),因?yàn)椋【€段的中點(diǎn),則,所以點(diǎn)在以點(diǎn)為圓心,半徑為的圓上運(yùn)動(dòng),由題意可得,可得,易知直線的方程為,聯(lián)立可得,直線交軸于點(diǎn),交圓于、兩點(diǎn),,則,所以,,易知點(diǎn)的軌跡為劣?。ú话ǘ它c(diǎn)),其長(zhǎng)度為.3.(2025·廣東珠?!つM預(yù)測(cè))已知點(diǎn),以線段為直徑的圓內(nèi)切于圓.(1)求點(diǎn)的軌跡的方程;(2)當(dāng)過(guò)點(diǎn)的動(dòng)直線與軌跡相交于兩點(diǎn)(可以相同)時(shí),,.求動(dòng)點(diǎn)的軌跡長(zhǎng)度.【答案】(1)(2).【分析】(1)取,根據(jù)幾何關(guān)系得出,即可得出點(diǎn)的軌跡為橢圓,進(jìn)而求出其方程即可;(2)直線斜率不存在時(shí)求得,斜率存在時(shí),設(shè),根據(jù),可求出,因點(diǎn)在直線上,則將值代入直線方程中即可求得點(diǎn)滿足的方程,再根據(jù)求出,進(jìn)而得出的范圍,求出軌跡方程,即可求出軌跡長(zhǎng)度.【詳解】(1)取,記線段的中點(diǎn)為,連接,由于線段的中點(diǎn)為,則,,設(shè)圓的半徑為,圓與圓內(nèi)切于,連接,則三點(diǎn)共線,且,于是,又,根據(jù)橢圓的定義可得點(diǎn)的軌跡是以為焦點(diǎn),長(zhǎng)軸長(zhǎng)為的橢圓,則軌跡的方程為.(2)當(dāng)直線的斜率不存在時(shí),點(diǎn)重合,則由,可得,,,則點(diǎn)三點(diǎn)重合,此時(shí)點(diǎn);當(dāng)直線的斜率存在時(shí),設(shè)直線的方程為,設(shè),,,由,得,則,,得,由,,得,,,故,化簡(jiǎn)得,所以,得,又因?yàn)閯?dòng)點(diǎn)在直線上,所以,化簡(jiǎn)得,經(jīng)檢驗(yàn)符合上式,所以動(dòng)點(diǎn)的軌跡為線段,線段端點(diǎn)為,所以動(dòng)點(diǎn)的軌跡長(zhǎng)度.題型2弦長(zhǎng)問(wèn)題(江西省九江市多校聯(lián)考2025年9月高三聯(lián)考解析第15題)已知雙曲線的左焦點(diǎn)為,離心率為2.(1)求的方程;(2)過(guò)點(diǎn)的直線與交于兩點(diǎn),與軸交于點(diǎn),且是的中點(diǎn),求.【答案】(1)(2)【思路分析】【分析】(1)由已知求,由關(guān)系求,寫(xiě)出方程;(2)由已知可得,求出直線方程,聯(lián)立-消元-韋達(dá)定理,利用弦長(zhǎng)公式求解.【規(guī)范答題】【詳解】(1)由已知可得,所以,所以,所以的方程為.(2)因?yàn)槭侵悬c(diǎn),所以點(diǎn)的橫坐標(biāo)為2,所以,所以直線的斜率,方程為,由,得,設(shè),則,所以.弦長(zhǎng)公式的兩種形式(1)若A,B是直線y=kx+m與圓錐曲線的兩個(gè)交點(diǎn),且由兩方程聯(lián)立后消去y,得到一元二次方程,則.(2)若A,B是直線x=my+n與圓錐曲線的兩個(gè)交點(diǎn),且由兩方程聯(lián)立后消去x,得到一元二次方程,則.1.(2025·河南·二模)設(shè)拋物線C:y2=4x的焦點(diǎn)為F,過(guò)F的直線l與C交于A(1)求C的準(zhǔn)線方程;(2)設(shè)Mt,2為C準(zhǔn)線上一點(diǎn),且MF⊥l,求AB【答案】(1)x=?1(2)AB【解題思路】(1)根據(jù)拋物線方程即可得準(zhǔn)線方程,(2)根據(jù)兩點(diǎn)斜率公式,求解直線方程,聯(lián)立與拋物線方程,即可根據(jù)韋達(dá)定理以及焦點(diǎn)弦公式求解.【解答過(guò)程】(1)因?yàn)閽佄锞€C的方程為y2=4x,所以拋物線C(2)因?yàn)镸t,2在C的準(zhǔn)線上,所以t=?1,即M易得F的坐標(biāo)為1,0,此時(shí)kMF因?yàn)镸F⊥l,所以kMF?k所以l的方程為y=x?1,設(shè)Ax1,聯(lián)立y2=4x,y=x?1,消去y并整理得x所以AB=2.(2025·安徽·一模)已知雙曲線C:x2a2(1)求C的方程;(2)若直線l與C交于A,B兩點(diǎn),且OA?OB=0(點(diǎn)O【答案】(1)x(2)6【解題思路】(1)根據(jù)離心率以及經(jīng)過(guò)的點(diǎn)即可聯(lián)立求解曲線方程;(2)聯(lián)立直線與雙曲線方程得韋達(dá)定理,進(jìn)而根據(jù)向量的數(shù)量積的坐標(biāo)運(yùn)算化簡(jiǎn)得3k【解答過(guò)程】(1)由題意可得4a2?故雙曲線方程為C:x(2)當(dāng)直線l斜率不存在時(shí),可設(shè)Ax則OA=將其代入雙曲線方程xA又OA?OB=此時(shí)AB=2當(dāng)直線l斜率存在時(shí),設(shè)其方程為y=kx+m,設(shè)Ax聯(lián)立y=kx+mx故3?k則OA=1+化簡(jiǎn)得3k2+3=2所以AB=1+k=6當(dāng)k=0時(shí),此時(shí)AB=當(dāng)k≠0時(shí),此時(shí)AB=∵3?k2≠0,∴因此AB=綜上可得AB∈題型3面積問(wèn)題(2025·廣東深圳·二模)已知點(diǎn),,,直線,相交于點(diǎn),且它們的斜率之積是.(1)求動(dòng)點(diǎn)的軌跡方程;(2)直線與曲線交于,兩點(diǎn),直線,的斜率之和為0,且,求的面積.【答案】(1)(2)【知識(shí)點(diǎn)】軌跡問(wèn)題——橢圓、橢圓中三角形(四邊形)的面積【思路分析】【分析】(1)設(shè),由斜率公式根據(jù),進(jìn)而可得;(2)由題意可得,,進(jìn)而可得直線,,分別聯(lián)立橢圓方程可得點(diǎn),,進(jìn)而可得,,即可得的面積.【思路分析】【詳解】(1)設(shè),由題意有:,化簡(jiǎn)得:,又,故所求動(dòng)點(diǎn)的軌跡方程為:.(2)設(shè)直線的傾斜角為,由,得,得,故,,即,,聯(lián)立,解得或2(舍),故,聯(lián)立,解得或2(舍),故,又,,,故.直線與圓錐曲線相交,弦和某個(gè)定點(diǎn)所構(gòu)成的三角形的面積,處理方法:1.一般方法:(其中為弦長(zhǎng),為頂點(diǎn)到直線AB的距離),設(shè)直線為斜截式.進(jìn)一步,==2.特殊方法:拆分法,可以將三角形沿著軸或者軸拆分成兩個(gè)三角形,不過(guò)在拆分的時(shí)候給定的頂點(diǎn)一般在軸或者軸上,此時(shí),便于找到兩個(gè)三角形的底邊長(zhǎng).3.坐標(biāo)法.設(shè),則.4.面積比的轉(zhuǎn)化.三角形的面積比及其轉(zhuǎn)化有一定的技巧性,一般的思路就是將面積比轉(zhuǎn)化為可以利用設(shè)線法完成的線段之比或者設(shè)點(diǎn)法解決的坐標(biāo)形式,通常有以下類型:①兩個(gè)三角形同底,則面積之比轉(zhuǎn)化為高之比,進(jìn)一步轉(zhuǎn)化為點(diǎn)到直線距離之比②兩個(gè)三角形等高,則面積之比轉(zhuǎn)化為底之比,進(jìn)一步轉(zhuǎn)化為長(zhǎng)度(弦長(zhǎng)之比)③利用三角形面積計(jì)算的正弦形式,若等角轉(zhuǎn)化為腰長(zhǎng)之比④面積的割補(bǔ)和轉(zhuǎn)化5.四邊形的面積計(jì)算在高考中,四邊形一般都比較特殊,常見(jiàn)的情況是四邊形的兩對(duì)角線相互垂直,此時(shí)我們借助棱形面積公式,四邊形面積等于兩對(duì)角線長(zhǎng)度乘積的一半;當(dāng)然也有一些其他的情況,此時(shí)可以拆分成兩個(gè)三角形,借助三角形面積公式求解.6.注意某條邊過(guò)定點(diǎn)的三角形和四邊形當(dāng)三角形或者四邊形某條邊過(guò)定點(diǎn)時(shí),我們就可以把三角形,四邊形某個(gè)定頂點(diǎn)和該定點(diǎn)為邊,這樣就轉(zhuǎn)化成定底邊的情形,最終可以簡(jiǎn)化運(yùn)算.當(dāng)然,你需要把握住一些常見(jiàn)的定點(diǎn)結(jié)論,才能察覺(jué)出問(wèn)題的關(guān)鍵.1.(河北省石家莊市第一中學(xué)2025-2026學(xué)年高三上學(xué)期11月期中考試第16題)已知橢圓的一個(gè)頂點(diǎn)為,右焦點(diǎn)為,且,其中為坐標(biāo)原點(diǎn).(1)求橢圓的方程;(2)若過(guò)點(diǎn)作直線交于兩點(diǎn),且的面積為,求直線的方程.【答案】(1)(2)【解析】【分析】(1)根據(jù)橢圓的性質(zhì)求出橢圓方程(2)聯(lián)立直線與橢圓方程,結(jié)合三角形面積公式求解直線方程.【小問(wèn)1詳解】由于橢圓的一個(gè)頂點(diǎn)為,所以,,即,所以,所以橢圓的方程為.【小問(wèn)2詳解】由(1)可知右焦點(diǎn),依題意可知直線與軸不重合,設(shè)直線的方程為,設(shè),.將直線的方程代入橢圓方程可得:,展開(kāi)并整理得.所以,.根據(jù),可得:所以.的面積,,則:,即,解得.將代入直線的方程,可得直線的方程為,即.2.(2025·河南信陽(yáng)·一模)已知A,B兩點(diǎn)的坐標(biāo)分別是,,直線,相交于點(diǎn),且它們的斜率之積是,記點(diǎn)的軌跡為曲線,直線與曲線交于不同的兩點(diǎn)M,N.(1)求曲線的方程;(2)若以線段為直徑的圓經(jīng)過(guò)點(diǎn).①求證:直線過(guò)定點(diǎn),并求出的坐標(biāo);②求三角形面積的最大值.【答案】(1),且(2)①證明見(jiàn)解析,;②【分析】(1)設(shè),則有即可求解;(2)①設(shè)直線的方程為,聯(lián)立方程組,由韋達(dá)定理有,,由即可求解;②點(diǎn)到直線的方程為,,代入,利用二次函數(shù)即可求解.【詳解】(1)設(shè),動(dòng)點(diǎn)滿足直線和直線的斜率乘積為,,即即,.曲線的方程為,且.(2)①設(shè)點(diǎn)、,若軸,則且,,,此時(shí),,不合題意.設(shè)直線的方程為,
聯(lián)立可得,,由韋達(dá)定理可得,,,,因?yàn)橹本€不過(guò)點(diǎn),則,整理可得,解得.直線的方程為,∴直線過(guò)定點(diǎn).②直線的方程為.點(diǎn)到直線的距離為,,令,則,因?yàn)闀r(shí),故當(dāng)時(shí),取最大值.3.(19-20高三上·山東淄博·期末)已知橢圓的左右焦點(diǎn)分別為和,由4個(gè)點(diǎn)、、和組成了一個(gè)高為,面積為的等腰梯形.(1)求橢圓的方程;(2)過(guò)點(diǎn)的直線和橢圓交于兩點(diǎn),求△面積的最大值.【答案】(1);(2)3【分析】(1)由梯形的高和面積可得結(jié)果.(2)由,設(shè)直線AB方程為,聯(lián)立方程,由韋達(dá)定理,即可求出面積最大值.【詳解】(1)由題意可知,又由,可得橢圓方程為:(2),設(shè)過(guò)直線AB為,與橢圓方程聯(lián)立可得:,由韋達(dá)定理可得令,則,當(dāng)單調(diào)遞增,所以當(dāng)時(shí),有最小值,有最大值【點(diǎn)睛】方法點(diǎn)睛:,三角形底是定值,高分別為A,B兩點(diǎn)的縱坐標(biāo),因此設(shè)直線AB方程為,可使計(jì)算簡(jiǎn)單.本題考查了運(yùn)算求解能力和數(shù)形結(jié)合思想,屬于中檔題目.題型4定點(diǎn)問(wèn)題(2025·山西呂梁·一模)已知橢圓的焦距為,點(diǎn)在橢圓上.(1)求橢圓的方程;(2)若直線交橢圓于兩點(diǎn),且線段的中點(diǎn)的橫坐標(biāo)為,過(guò)作直線.證明:直線恒過(guò)定點(diǎn),并求出該定點(diǎn)的坐標(biāo).【答案】(1);(2)證明見(jiàn)解析,定點(diǎn)為.【規(guī)范答題】【解析】(1)由點(diǎn)在橢圓上,得,由橢圓的焦距為,得,解得,所以橢圓的方程為.(2)設(shè),,代入橢圓方程得,由題知,當(dāng)時(shí),設(shè),、,,顯然,由,得,即,由為線段的中點(diǎn),得,直線的斜率,由,得直線的方程為,即,因此直線過(guò)定點(diǎn),當(dāng)時(shí),直線,此時(shí)為軸亦過(guò)點(diǎn),所以直線恒過(guò)定點(diǎn).圓錐曲線中定點(diǎn)問(wèn)題的兩種解法(1)引進(jìn)參數(shù)法:引進(jìn)動(dòng)點(diǎn)的坐標(biāo)或動(dòng)線中系數(shù)為參數(shù)表示變化量,再研究變化的量與參數(shù)何時(shí)沒(méi)有關(guān)系,找到定點(diǎn).(2)特殊到一般法:根據(jù)動(dòng)點(diǎn)或動(dòng)線的特殊情況探索出定點(diǎn),再證明該定點(diǎn)與變量無(wú)關(guān).1.(河北省衡水市桃城區(qū)2026屆高三上學(xué)期暑假開(kāi)學(xué)解析第18題)已知橢圓的長(zhǎng)軸長(zhǎng)是短軸長(zhǎng)的倍,且經(jīng)過(guò)點(diǎn).(1)求的標(biāo)準(zhǔn)方程.(2)設(shè)是的左頂點(diǎn),,是上異于點(diǎn)的不同兩點(diǎn),直線,的斜率分別為,且.(i)若點(diǎn)的坐標(biāo)為,求;(ii)證明:直線過(guò)定點(diǎn).【答案】(1)(2)(i);(ii)證明見(jiàn)解析【分析】(1)根據(jù)題意,建立的方程組,求解即得橢圓方程;(2)(i)設(shè),利用推得,與橢圓方程聯(lián)立,求出點(diǎn),利用兩點(diǎn)間距離公式計(jì)算即得;(ii)依題設(shè)直線的方程為:,與橢圓方程聯(lián)立,寫(xiě)出韋達(dá)定理,由化簡(jiǎn)可推得,即得或,代入直線方程分別檢驗(yàn),即得直線經(jīng)過(guò)定點(diǎn).【詳解】(1)由題意,,解得,則的標(biāo)準(zhǔn)方程為.(2)(i)設(shè),由(1)可得,因,則,由可得,代入,整理得:,解得(不合題意,舍去)或,故得,則.(ii)因,直線的斜率不能為0,可設(shè)其方程為:,代入,整理得:,則,設(shè),則(*),則,化簡(jiǎn)得,因,代入整理得:,將(*)代入,可得,去分母可得:,化簡(jiǎn)得:,解得或.當(dāng)時(shí),直線的方程為,直線經(jīng)過(guò)定點(diǎn),此時(shí)由解得,則,因,符合題意;當(dāng)時(shí),直線的方程為,經(jīng)過(guò)定點(diǎn),該點(diǎn)恰與點(diǎn)重合,不合題意,舍去.故直線過(guò)定點(diǎn).2.(河北省邢臺(tái)市卓越聯(lián)盟2025-2026學(xué)年高三調(diào)研解析第18題)已知橢圓的一個(gè)焦點(diǎn)為,其短軸長(zhǎng)為2.(1)求橢圓的方程;(2)過(guò)坐標(biāo)原點(diǎn)的直線與橢圓交于不同的兩點(diǎn).(i)當(dāng)直線的斜率為1時(shí),求的周長(zhǎng);(ii)若直線分別與橢圓交于點(diǎn),證明:直線過(guò)定點(diǎn).【答案】(1)(2)(i);(ii)【分析】(1)由題意可得,即可得到橢圓的標(biāo)準(zhǔn)方程;(2)(i)聯(lián)立直線與橢圓方程即可得到坐標(biāo),再結(jié)合橢圓的性質(zhì)即可得到三角形的周長(zhǎng);(ii)聯(lián)立直線與橢圓方程,結(jié)合韋達(dá)定理代入計(jì)算,然后分別聯(lián)立直線與橢圓方程,表示出的縱坐標(biāo),再由代入計(jì)算,即可得到的關(guān)系,即可得到結(jié)果.【詳解】(1)依題意可得,則,因?yàn)榻裹c(diǎn),則,所以橢圓方程為.(2)(i)當(dāng)直線的斜率為時(shí),則直線方程為,與橢圓方程聯(lián)立,解得,不妨設(shè)點(diǎn),,則,設(shè)橢圓的左焦點(diǎn)為,由橢圓的性質(zhì)可得,所以的周長(zhǎng)為,又,所以的周長(zhǎng)為,所以當(dāng)直線的斜率為1時(shí),求的周長(zhǎng)為.(ii)依題意可設(shè)直線,與橢圓方程聯(lián)立可得,整理可得,設(shè),則,設(shè)直線,與橢圓方程聯(lián)立可得,整理可得,設(shè),則,又,所以,同理可得,由題意與關(guān)于原點(diǎn)對(duì)稱,所以,即,整理可得,即,,將代入上式可得,又不恒為,故,所以直線恒過(guò)點(diǎn).題型5定值問(wèn)題(2025·廣東湛江·模擬預(yù)測(cè))在平面直角坐標(biāo)系中,O為坐標(biāo)原點(diǎn),焦點(diǎn)在x軸上的橢圓C的上頂點(diǎn)為A(0,2),線段OA的中垂線交C于B,D兩點(diǎn),且|BD|=6.(1)求橢圓C的標(biāo)準(zhǔn)方程;(2)點(diǎn)E為橢圓C上位于直線BD上方(不與點(diǎn)B,D重合)的動(dòng)點(diǎn),過(guò)點(diǎn)B作直線DE的平行線交橢圓C于點(diǎn)F,點(diǎn)M為直線EF與BD的交點(diǎn),點(diǎn)N為直線BE與OM的交點(diǎn).證明:直線OM與直線DE的斜率之積為定值;【答案】(1)x(2)證明見(jiàn)解析【思路分析】(1)設(shè)出橢圓方程,求出點(diǎn)B,D坐標(biāo),進(jìn)而求出橢圓方程.(2)設(shè)出直線DE方程,與橢圓方程聯(lián)立求出點(diǎn)E,同理可得點(diǎn)F坐標(biāo),再按EF的斜率存在與否求出直線OM與直線DE的斜率之積.【規(guī)范答題】(1)設(shè)橢圓C:x2a2+y2線段OA的中垂線方程為y=1,由BD=6,則B(?3,1),D(3,1),9所以橢圓C:x(2)由ED//FB,且點(diǎn)E位于直線BD上方,得直線ED與直線FB的斜率k相等,且k<0,設(shè)直線ED:y=k(x?3)+1,代入橢圓C:x整理得(1+3kΔ=當(dāng)k=?1時(shí),直線DE與橢圓C相切,則?1<k<0,設(shè)E(xE,yE設(shè)F(xF,yF由M為直線EF與BD的交點(diǎn),則設(shè)M(x當(dāng)直線EF的斜率不存在時(shí),xM整理可得18k2=6,解得k=?直線OM的斜率kOM=3當(dāng)直線EF的斜率存在時(shí),1??3k2直線OM的斜率kOM=1所以直線OM與直線DE的斜率之積為定值,即為?1定值問(wèn)題的方法:消參法/由特殊到一般消參法:選擇變量,一般為點(diǎn)的坐標(biāo)、直線的斜率等;把要求解的定值表示成含上述變量的式子并利用其他輔助條件來(lái)減少變量的個(gè)數(shù),使其只含有一個(gè)變量;化簡(jiǎn)式子得到定值.由題自的結(jié)論可知要證明為定值的量必與變量的值無(wú)關(guān)。由特殊到一般:由特例(斜率為0或者斜率不存在的情況)得出一個(gè)值,此值一般就是定值;1.(2025·陜西漢中·一模)已知F1,F(xiàn)2是橢圓C:x2a2+y2b2(1)求橢圓C的方程;(2)求證1A【答案】(1)x(2)證明見(jiàn)解析【解題思路】(1)由題意,列方程組,求出a,b的值,即得橢圓方程;(2)設(shè)Ax1,y1,Bx【解答過(guò)程】(1)由題可知2c=2ca=故橢圓C的標(biāo)準(zhǔn)方程是x(2)設(shè)Ax1,y1由x=ty?1x24+y故y于是,AB=故1=AB故1AF12.(2025·山西·三模)已知雙曲線C:x2a2?y2(1)求C的方程;(2)過(guò)雙曲線C右支上一動(dòng)點(diǎn)M分別作C兩條漸近線的平行線,與兩條漸近線分別交于P,Q,O為坐標(biāo)原點(diǎn),證明:平行四邊形MPOQ的面積為定值,并求出該定值.【答案】(1)x(2)證明見(jiàn)解析,定值1【解題思路】(1)根據(jù)離心率的概念,將點(diǎn)A2(2)由(1)求得Pn+2m4,n+2m2【解答過(guò)程】(1)由已知可得e=ca=又因?yàn)閏2=a將點(diǎn)A2,2代入雙曲線方程,得聯(lián)立①②得a2=1,所以所以雙曲線方程為:x2(2)由(1)得雙曲線漸近線方程為l1:y=2x,設(shè)Mm,n,則lMQ:y=2x+n?2m聯(lián)立l1和lMP,解得交點(diǎn)則平行線l1和lMQ之間的距離則平行四邊形MPOQ的面積S=OP由于M在雙曲線上,則m2?n所以平行四邊形MPOQ的面積為定值1.
題型6定直線問(wèn)題(2025·浙江·二模)已知F是橢圓E:x2a2+y
(1)求橢圓E的方程;(2)點(diǎn)Mx1,y1x1>0,y1>0①求FP?4②設(shè)A1,A2分別為橢圓E的左?右頂點(diǎn),不垂直x軸的直線MF交橢圓于另一點(diǎn)N,直線NA1與直線MA2交于點(diǎn)【答案】(1)x(2)①42?9;②是,直線方程為【思路分析】(1)由已知得到關(guān)于a,c的方程,解得a,c,然后求解b2(2)①由已知可得P4x1,0,根據(jù)兩點(diǎn)間距離公式可得FM=2?12x1,代入FP?4FM,由基本不等式即可求解;②設(shè)直線MN:x=my+1m≠0,Nx【規(guī)范答題】(1)由已知ca=1所以b2=a(2)①因?yàn)榍芯€l:xx14+yy13因?yàn)辄c(diǎn)Mx1,y1x1又FM=因?yàn)镕P=4x1?1>0所以FM=2?所以FP?4當(dāng)且僅當(dāng)4x1=2x1,即x②由已知設(shè)直線MN:x=my+1m≠0,N由x24+則y1+y所以my因?yàn)锳1?2,0,Nx因?yàn)锳22,0,Mx所以x=6即點(diǎn)Q4,2y1x與直線MN聯(lián)立,得x=m因?yàn)閤1=myx=m即x12x即點(diǎn)R在直線x=2上.定直線問(wèn)題是指因圖形變化或點(diǎn)的移動(dòng)而產(chǎn)生的動(dòng)點(diǎn)在定直線上的問(wèn)題.這類問(wèn)題的核心在于確定定點(diǎn)的軌跡,主要方法有:(1)設(shè)點(diǎn)法:設(shè)點(diǎn)的軌跡,通過(guò)已知點(diǎn)軌跡,消去參數(shù),從而得到軌跡方程;(2)待定系數(shù)法:設(shè)出含參數(shù)的直線方程、待定系數(shù)法求解出系數(shù);(3)驗(yàn)證法:通過(guò)特殊點(diǎn)位置求出直線方程,對(duì)一般位置再進(jìn)行驗(yàn)證.1.(全國(guó)名校聯(lián)盟2026屆高三開(kāi)學(xué)模擬考數(shù)學(xué)解析第18題)已知雙曲線的右焦點(diǎn)為,離心率為2,圓與恰有兩個(gè)交點(diǎn).(1)求的方程;(2)設(shè)為的左頂點(diǎn),過(guò)且斜率存在的直線交的右支于兩點(diǎn),直線分別交圓的另一點(diǎn)于.(i)證明:三點(diǎn)共線;(ii)設(shè)直線與直線交于,證明:點(diǎn)在定直線上.【答案】(1)(2)(i)證明見(jiàn)解析(ii)證明見(jiàn)解析【分析】(1)根據(jù)圓過(guò)雙曲線頂點(diǎn)求出,再由離心率即可得解;(2)(i)設(shè)出直線方程,聯(lián)立雙曲線方程,由根與系數(shù)的關(guān)系及斜率公式可證明,即可得證;(ii)設(shè)直線方程,聯(lián)立圓的方程可得點(diǎn)坐標(biāo),求出,得出直線方程,聯(lián)立方程求出點(diǎn)橫坐標(biāo)為定值得證.【詳解】(1)因?yàn)閳A與恰有兩個(gè)交點(diǎn),由雙曲線及圓的對(duì)稱性知,圓過(guò)雙曲線的左右頂點(diǎn),所以,又,所以,故,所以雙曲線的方程為.(2)(i)由(1)知,,設(shè)過(guò)的直線方程為,,如圖,由,可得,,其中,,,,為圓的一條直徑,三點(diǎn)共線.(ii)不妨設(shè)直線,其中,由(i)可知,由,可得,解得,故可得,即,,直線,由,可解得,點(diǎn)在定直線上.2.(2025·安徽蚌埠·三模)已知橢圓C:x2a2+y2(1)求橢圓C的標(biāo)準(zhǔn)方程;(2)過(guò)點(diǎn)Q(0,6)的直線(非y軸)交橢圓于A,B兩點(diǎn),過(guò)點(diǎn)A作y軸的垂線與直線BP相交于點(diǎn)D,求證:線段AD的中點(diǎn)在定直線上.【答案】(1)x(2)證明見(jiàn)解析【解題思路】(1)根據(jù)離心率得到a=2c,將P3,(2)設(shè)直線AB的方程為y=kx+6,聯(lián)立橢圓方程,得到兩根之和,兩根之積,根據(jù)點(diǎn)B,P,D共線,得到方程,求出xD,得到x0=x1+xD2=3kx2?x12k【解答過(guò)程】(1)由e=ca=12,得a=2c將點(diǎn)P3,32代入橢圓方程,得9所以橢圓的標(biāo)準(zhǔn)方程為x2(2)易知直線AB斜率存在,設(shè)直線AB的方程為y=kx+6,并設(shè)點(diǎn)Ax1,聯(lián)立方程,y=kx+6,3x2所以x1+x2=?48k3+4由條件,yD=y1,點(diǎn)B,P,D共線,其中則x2所以xDx0=108ky0而kx所以kx1k而x0=3k又y0=kx即線段AD的中點(diǎn)在定直線y=?3題型7切線與切點(diǎn)弦問(wèn)題(2024·廣東汕頭·一模)已知點(diǎn)為雙曲線上的動(dòng)點(diǎn).(1)判斷直線與雙曲線的公共點(diǎn)個(gè)數(shù),并說(shuō)明理由;(2)(i)如果把(1)的結(jié)論推廣到一般雙曲線,你能得到什么相應(yīng)的結(jié)論?請(qǐng)寫(xiě)出你的結(jié)論,不必證明;(ii)將雙曲線的兩條漸近線稱為“退化的雙曲線”,其方程為,請(qǐng)利用該方程證明如下命題:若為雙曲線上一點(diǎn),直線:與的兩條漸近線分別交于點(diǎn),則為線段的中點(diǎn).【答案】(1)1個(gè),理由見(jiàn)解析;(2)(i)過(guò)雙曲線上一點(diǎn)的切線方程為;(ii)證明見(jiàn)解析.【規(guī)范答題】(1)由點(diǎn)在雙曲線上,得,即由消去y得:,則,顯然,所以該直線與雙曲線有且只有1個(gè)公共點(diǎn).(2)(i)由(1)知,直線與雙曲線相切于點(diǎn),所以過(guò)雙曲線上一點(diǎn)的切線方程為.證明如下:顯然,即,由消去y得:,于是,因此直線與雙曲線相切于點(diǎn),所以過(guò)雙曲線上一點(diǎn)的切線方程為.(ii)當(dāng)時(shí),直線的斜率不存在,由對(duì)稱性知,點(diǎn)為線段的中點(diǎn);當(dāng)時(shí),設(shè),線段的中點(diǎn),由消去y得:,由,得,則,又,于是,即點(diǎn)與點(diǎn)重合,所以點(diǎn)為線段的中點(diǎn).圓錐曲線的切線和切點(diǎn)弦的相關(guān)結(jié)論切線方程:(1)過(guò)圓上任意一點(diǎn)的切線方程為.(2)過(guò)橢圓的切線方程為:;(3)過(guò)雙曲線的切線方程為:;(4)過(guò).切點(diǎn)弦方程(1)過(guò)圓外一點(diǎn)的切點(diǎn)弦方程為.(2)過(guò)橢圓+=1外一點(diǎn)Px0,y0(3)過(guò)雙曲線的切點(diǎn)弦方程為:;(4)過(guò).說(shuō)明:上述公式的記憶方法均可用“抄一代一”,即把平方項(xiàng)其中一個(gè)照抄,另一個(gè)將變量用已知點(diǎn)的相應(yīng)坐標(biāo)代入(從曲線上一點(diǎn)作曲線的切線,切線方程可將原方程作如下方法替換求出,,,,).1.(24-25高三上·貴州遵義·階段練習(xí))已知拋物線的焦點(diǎn)為,且F與圓上點(diǎn)的距離的最小值為2.(1)求;(2)已知點(diǎn),,是拋物線的兩條切線,,是切點(diǎn),求.【答案】(1)2(2)【詳解】(1)因?yàn)椋ǎ瑒t其到圓心距離減去半徑為2,故.(2)由(1)可知,拋物線的標(biāo)準(zhǔn)方程為:.如圖:
因?yàn)檫^(guò)點(diǎn)的切線一定有斜率,故設(shè)切線方程為:,即,代入得:,整理得:.因?yàn)橹本€與拋物線相切,所以或.當(dāng)時(shí),由,所以切點(diǎn);當(dāng)時(shí),由,所以切點(diǎn).所以2.(2025·四川綿陽(yáng)·模擬預(yù)測(cè))中心在原點(diǎn),左、右焦點(diǎn)分別為,的橢圓的離心率,橢圓上的動(dòng)點(diǎn)(不與頂點(diǎn)重合),滿足當(dāng)時(shí),到左焦點(diǎn)的距離為3.(1)求橢圓的標(biāo)準(zhǔn)方程;(2)當(dāng)?shù)淖畲笾敌∮?時(shí),過(guò)點(diǎn)作橢圓的切線,與軸交于,與軸交于,求的最小值.【答案】(1)或;(2).【詳解】(1)因?yàn)閯?dòng)點(diǎn)在橢圓上,所以,又,所以,又,所以,即,又,聯(lián)立可得,解得或,又,解得或,所以橢圓的標(biāo)準(zhǔn)方程為或.(2)根據(jù)橢圓的幾何性質(zhì):,又,所以橢圓的標(biāo)準(zhǔn)方程為,設(shè)切點(diǎn),①當(dāng)且時(shí),橢圓的方程可化為,求導(dǎo)得,所以切線斜率為,切線方程為,整理得,又,化簡(jiǎn)可得過(guò)點(diǎn)P作橢圓的切線方程為;②當(dāng)且時(shí),橢圓的方程可化為,求導(dǎo)得,所以切線斜率為,切線方程為,整理得,又,化簡(jiǎn)可得過(guò)點(diǎn)P作橢圓的切線方程為;③當(dāng)且時(shí),過(guò)點(diǎn)P作橢圓的切線方程為,綜上所述,過(guò)橢圓上一點(diǎn)P作橢圓的切線方程為,令,可得,即,同理可得,所以,又,所以,即,所以,當(dāng)且僅當(dāng)時(shí)取等號(hào),所以的最小值為.題型8角平分線問(wèn)題(2025·陜西西安·二模)已知平面上動(dòng)點(diǎn)到的距離比到直線的距離小1,記動(dòng)點(diǎn)的軌跡為曲線.(1)求曲線的方程;(2)設(shè)點(diǎn)的坐標(biāo)為,過(guò)點(diǎn)作曲線的切線,切點(diǎn)為(在第一象限),若過(guò)點(diǎn)的直線與曲線交于M,N兩點(diǎn),證明:.【答案】(1)(2)證明過(guò)程見(jiàn)解析【規(guī)范答題】(1)由題意得,當(dāng)時(shí),,平方化簡(jiǎn)得,當(dāng)時(shí),,平方化簡(jiǎn)得,由可知,不合題意,舍去,綜上,曲線的方程為;(2)設(shè),因?yàn)椋?,故過(guò)點(diǎn)的切線斜率為,又直線的斜率為,故,解得,故,又,所以軸,要使,只需,當(dāng)直線斜率不存在時(shí),與拋物線只有1個(gè)交點(diǎn),不合要求,設(shè)直線的方程為,聯(lián)立得,,解得或,設(shè),則,則,故,此時(shí)直線的斜率取值范圍是.角平分線的證明和探索一般用以下4個(gè)方法:方法1:向量夾角公式計(jì)算余弦值方法2:直線夾角公式計(jì)算正切值方法3:正切的二倍角公式方法4:點(diǎn)線距離和角平分線性質(zhì)1.(2025·北京延慶·一模)已知橢圓的左,右頂點(diǎn)分別為A,B,且,離心率為.(1)求橢圓E的標(biāo)準(zhǔn)方程;(2)設(shè)直線與x軸交于點(diǎn)Q,點(diǎn)P是直線上不同于點(diǎn)Q的一點(diǎn),直線BP與橢圓E交于點(diǎn)M,直線AM與直線交于點(diǎn)N,判斷是否存在點(diǎn)P,使得?若存在,求出點(diǎn)P的坐標(biāo);若不存在,說(shuō)明理由.【答案】(1)(2)存在,點(diǎn)的坐標(biāo)為或【解析】(1)由題意得,解得,所以,所以橢圓E的標(biāo)準(zhǔn)方程為;(2)假設(shè)存在點(diǎn)P,使得,則‖,所以,設(shè),則,所以,直線的方程為,因?yàn)辄c(diǎn)在直線上,所以,所以,因?yàn)辄c(diǎn)P是直線上不同于點(diǎn)Q的一點(diǎn),所以,所以,解得,因?yàn)辄c(diǎn)在橢圓上,所以,解得或,當(dāng)時(shí),,得,當(dāng)時(shí),,得,所以存在點(diǎn)P,使得,點(diǎn)的坐標(biāo)為或【點(diǎn)睛】關(guān)鍵點(diǎn)點(diǎn)睛:此題考查橢圓方程的求解,考查直線與橢圓的位置關(guān)系,考查橢圓中的定點(diǎn)問(wèn)題,第(2)問(wèn)解題的關(guān)鍵是將問(wèn)題轉(zhuǎn)化為,再結(jié)合直線的方程和橢圓方程可求得結(jié)果,考查數(shù)學(xué)轉(zhuǎn)化思想和計(jì)算能力,屬于中檔題.2.(2025·山東泰安·一模)已知橢圓的離心率為分別為橢圓的左?右焦點(diǎn),分別為橢圓的上?下頂點(diǎn),且.(1)求橢圓的方程;(2)已知過(guò)的直線與橢圓交于兩點(diǎn),且直線不過(guò)橢圓四個(gè)頂點(diǎn).(i)設(shè)的面積分別為,若,求的最大值;(ii)若在軸上方,為的角平分線,求直線的方程.【答案】(1)(2)(i);(ii)【解析】(1)由題意知,,橢圓方程為,(2)(i)設(shè),則,,,,,又在橢圓上,,,,即,,,,;(ii)設(shè),直線的傾斜角為,直線的傾斜角為,,直線的傾斜角為,,,又,,由題意的斜率不為0,設(shè)直線的方程為:,由,得,設(shè),則,又,,即,整理得,,,的方程為.題型9范圍最值問(wèn)題(2025·浙江·模擬預(yù)測(cè))已知P為雙曲線C:上一點(diǎn),O為坐標(biāo)原點(diǎn),線段OP的垂直平分線與雙曲線C相切.(1)若點(diǎn)P是直線與圓的交點(diǎn),求a;(2)求的取值范圍.【答案】(1)(2)【思路分析】(1)聯(lián)立方程求出交點(diǎn)坐標(biāo),代入雙曲線方程運(yùn)算求解即可;(2)設(shè),,根據(jù)中垂線方程以及雙曲線的切線方程解得,換元令,可得,令,可知關(guān)于x的方程有正根,更換主元法求范圍即可.【規(guī)范答題】(1)聯(lián)立方程:,解得或,即點(diǎn)為或,將點(diǎn)代入雙曲線C:可得,解得,所以.(2)先證:在雙曲線上一點(diǎn)處的切線方程為.因?yàn)辄c(diǎn)在雙曲線上,則,顯然直線過(guò)點(diǎn),即,,聯(lián)立方程,消去y可得,即,則,解得,所以在雙曲線上一點(diǎn)處的切線方程為.設(shè),,則,可得線段OP的垂直平分線為,即,設(shè)直線與雙曲線C切于點(diǎn)x1,y1則,即,且,即,整理可得,又因?yàn)樵陔p曲線C上,則,即,可得,解得(舍負(fù)),則,令,則,可得,令,則關(guān)于x的方程有正根,即關(guān)于t的方程在內(nèi)有根,設(shè),若,即,則,不合題意;若,即,則,解得,不合題意;若,即,則,解得;綜上所述:,則,即.【點(diǎn)睛】方法點(diǎn)睛:解決圓錐曲線中范圍問(wèn)題的方法一般題目中沒(méi)有給出明確的不等關(guān)系,首先需要根據(jù)已知條件進(jìn)行轉(zhuǎn)化,利用圓錐曲線的幾何性質(zhì)及曲線上點(diǎn)的坐標(biāo)確定不等關(guān)系;然后構(gòu)造目標(biāo)函數(shù),把原問(wèn)題轉(zhuǎn)化為求函數(shù)的值域或引入?yún)?shù)根據(jù)參數(shù)范圍求解,解題時(shí)應(yīng)注意挖掘題目中的隱含條件,尋找量與量之間的轉(zhuǎn)化.圓錐曲線中的最值問(wèn)題類型較多,解法靈活多變,但總體上主要有兩種方法:一是利用幾何法,即通過(guò)利用曲線的定義、幾何性質(zhì)以及平面幾何中的定理、性質(zhì)等進(jìn)行求解;二是利用代數(shù)法,即把要求最值的幾何量或代數(shù)表達(dá)式表示為某個(gè)(些)參數(shù)的函數(shù)(解析式),然后利用函數(shù)方法、不等式方法等進(jìn)行求解.1.(2024·安徽·模擬預(yù)測(cè))已知雙曲線(,)的左、右焦點(diǎn)分別為,,離心率為2,P是E的右支上一點(diǎn),且,的面積為3.(1)求E的方程;(2)若E的左、右頂點(diǎn)分別為A,B,過(guò)點(diǎn)的直線l與E的右支交于M,N兩點(diǎn),直線AM和BN的斜率分別即為和,求的最小值.【答案】(1)(2)【分析】(1)由三角形面積及雙曲線的定義,利用勾股定理求解即可;(2)設(shè)直線方程,聯(lián)立雙曲線方程,由根與系數(shù)的關(guān)系及斜率公式化簡(jiǎn)可得,代入中化簡(jiǎn)即可得出最值.【詳解】(1)設(shè)雙曲線的半焦距為(),,由題可知,,即,又,故E的方程為.(2)如圖,
由題可知,且直線的斜率不為,設(shè)直線的方程為,,將方程和聯(lián)立,得,,,,,直線與的右支有交點(diǎn),,當(dāng)時(shí),取得最小值,且最小值為.2.(2024·陜西西安·模擬預(yù)測(cè))已知為拋物線:上的一點(diǎn),直線交于A,B兩點(diǎn),且直線,的斜率之積為2.(1)求的準(zhǔn)線方程;(2)求的最小值.【答案】(1)(2)【分析】(1)將點(diǎn)代入即可求出,則得到準(zhǔn)線方程;(2)設(shè)點(diǎn),計(jì)算斜率得到,聯(lián)立直線與拋物線得到,則得到韋達(dá)定理式,代入即可得到,則,再利用二次函數(shù)性質(zhì)即可得到最值.【詳解】(1)因?yàn)辄c(diǎn)在:y2=2pxp>0所以,解得.所以的準(zhǔn)線方程為.(2)由(1)知:,設(shè)Ax1,y1,同理可得,所以,即.聯(lián)立得,由得.(*),,,所以,整理得.所以,當(dāng),時(shí),等號(hào)成立,此時(shí),滿足(*)式,故的最小值為.【點(diǎn)睛】關(guān)鍵點(diǎn)點(diǎn)睛:本題第二問(wèn)的關(guān)鍵是化簡(jiǎn)斜率之積的式子得到,再將直線方程與拋物線方程聯(lián)立得到韋達(dá)定理式,再代入得到,最后統(tǒng)一變量得到利用二次函數(shù)性質(zhì)即可得到答案.題型10多個(gè)專題綜合(2025·遼寧·模擬預(yù)測(cè))拋物線的焦點(diǎn)為,為上一點(diǎn),的縱坐標(biāo)為,點(diǎn)在軸上,軸,線段的中點(diǎn)為,且軸.(1)求的方程;(2)已知為上三個(gè)不同的點(diǎn),點(diǎn)在第一象限.(ⅰ)若點(diǎn)在原點(diǎn),,,點(diǎn)的橫坐標(biāo)滿足,求.(ⅱ)在中,內(nèi)角所對(duì)的邊分別為,且滿足,,的重心在軸上,求點(diǎn)的坐標(biāo).【答案】(1)(2)(ⅰ);(ⅱ)【規(guī)范解析】(1)將代入的方程,得,所以,所以,解得,故的方程為;(2)(?。┰O(shè),,則,因?yàn)?,所以,即,①又的中點(diǎn)為,所以,,由,得,與①聯(lián)立可得.又,則,令,則,設(shè)方程的兩根分別為,得,,所以在區(qū)間內(nèi)單調(diào)遞減,在區(qū)間內(nèi)單調(diào)遞增,又,,即,所以;(ⅱ)由,得,即,即,即,所以,又,所以,所以,所以,即,所以,所以為等腰三角形,設(shè)重心,,,,的中點(diǎn)為,則由,得,,直線的斜率,由,即,可知,所以,即,即,所以,則,所以直線的方程為,即,聯(lián)立,整理得,則,,所以,由,得,解得,所以,故點(diǎn)的坐標(biāo)為.解析幾何會(huì)與解三角形、立體幾何、數(shù)列等結(jié)合考查。1.(2025·云南大理·模擬預(yù)測(cè))已知點(diǎn)在拋物線上,過(guò)點(diǎn)作斜率為的直線交于另一個(gè)點(diǎn),設(shè)與關(guān)于軸對(duì)稱,再過(guò)作斜率為的直線交與另一個(gè)點(diǎn),設(shè)與關(guān)于軸對(duì)稱,以此類推一直做下去,設(shè).(1)求的值;(2)求數(shù)列的通項(xiàng)公式,并求數(shù)列的前項(xiàng)和的取值范圍;(3)求的面積.【答案】(1)(2),(3)16【解析】(1)因?yàn)辄c(diǎn)在拋物線上,則,解得.(2)由可知,,因?yàn)辄c(diǎn)在拋物線上,則,且,過(guò),,且斜率為的直線,聯(lián)立方程,消去可得,解得或,因,故,即,故數(shù)列是以首項(xiàng)為2,公差為4的等差數(shù)列,所以,又,所以,所以所以,又是關(guān)于的遞增函數(shù),故,的取值范圍是.(3)由(2)可知:,,,直線的方程為,即,點(diǎn)到直線的距離為,,所以的面積為.2.(2025·四川資陽(yáng)·模擬預(yù)測(cè))如圖,在平面直角坐標(biāo)系xOy中,橢圓的左、右焦點(diǎn)分別為,,經(jīng)過(guò)點(diǎn)且傾斜角為的直線l與橢圓C交于A,B兩點(diǎn)其中點(diǎn)A在x軸上方連接,將平面xOy沿x軸向上折疊,使二面角為直二面角,折疊后A,B在新圖形中對(duì)應(yīng)點(diǎn)記為,.(1)當(dāng)時(shí),①求三棱錐的外接球的表面積;②求三棱錐的體積;(2)是否存在,使得折疊后的周長(zhǎng)為?若存在,求的值;若不存在,請(qǐng)說(shuō)明理由.【答案】(1)①;②;(2)存在,【解析】(1)①由題可知,,則.直線的傾斜角,則斜率.所以直線的方程為.聯(lián)立直線與橢圓方程得或.又因?yàn)辄c(diǎn)A在x軸上方,所以.所以為邊長(zhǎng)是的正三角形,且.折疊后,.又因?yàn)?,所以;外接圓半徑;外接圓半徑.三棱錐外接球半徑為.三棱錐的外接球的表面積為.②因?yàn)槎娼菫橹倍娼撬缘捷S距離即為三棱錐的高,.底面的面積所以.即三棱錐的體積為.(2)設(shè)翻折前,翻折后.設(shè)直線的方程為,將直線與橢圓方程聯(lián)立得,,則.翻折前,翻折后,由,,所以.分母有理化所以.則.又因?yàn)?,所以,將代入上式,整理得,整理得因?yàn)椋?1.(河北省石家莊市第一中學(xué)2025-2026學(xué)年高三上學(xué)期11月期中考試第16題)已知橢圓的一個(gè)頂點(diǎn)為,右焦點(diǎn)為,且,其中為坐標(biāo)原點(diǎn).(1)求橢圓的方程;(2)若過(guò)點(diǎn)作直線交于兩點(diǎn),且的面積為,求直線的方程.【答案】(1)(2)【解析】【分析】(1)根據(jù)橢圓的性質(zhì)求出橢圓方程(2)聯(lián)立直線與橢圓方程,結(jié)合三角形面積公式求解直線方程.【小問(wèn)1詳解】由于橢圓的一個(gè)頂點(diǎn)為,所以,,即,所以,所以橢圓的方程為.【小問(wèn)2詳解】由(1)可知右焦點(diǎn),依題意可知直線與軸不重合,設(shè)直線的方程為,設(shè),.將直線的方程代入橢圓方程可得:,展開(kāi)并整理得.所以,.根據(jù),可得:所以.的面積,,則:,即,解得.將代入直線的方程,可得直線的方程為,即.2.(25-26高三上·湖北武漢·開(kāi)學(xué)考試)已知點(diǎn)是圓上的任意一點(diǎn),點(diǎn),線段的垂直平分線交于點(diǎn).(1)求動(dòng)點(diǎn)的軌跡的方程;(2)分別過(guò),作平行直線,,若直線與交于,兩點(diǎn),直線與交于,兩點(diǎn),其中點(diǎn),在軸上方.(ⅰ)若,求的值;(ⅱ)求四邊形的面積的取值范圍.【答案】(1)(2)(?。?(ⅱ)【分析】(1)根據(jù)題意可知,則,所以動(dòng)點(diǎn)的軌跡是以,為焦點(diǎn)的橢圓,即可求解;(2)(?。┰O(shè)出直線方程,與橢圓聯(lián)立,解出,的坐標(biāo),根據(jù)距離公式即可求解;(ⅱ)利用弦長(zhǎng)公式說(shuō)明,四邊形為平行四邊形,可得四邊形的面積四邊形的面積的一半,利用點(diǎn)到直線的距離公式求出平行四邊形的高,即可求出的表達(dá)式,結(jié)合基本不等式求解即可.【詳解】(1)圓,則圓心,,因?yàn)榫€段的垂直平分線交于點(diǎn),所以,由于,所以,又,根據(jù)橢圓的定義可知,動(dòng)點(diǎn)的軌跡是以,為焦點(diǎn)的橢圓,其中,,所以,則動(dòng)點(diǎn)的軌跡的方程為:.(2)由題可得直線,的斜率不為0,設(shè)直線的方程為:,直線的方程為:,,(?。┮?yàn)?,所以,?lián)立,可得:,解得:或,因?yàn)辄c(diǎn)在軸上方.,所以,即,所以聯(lián)立,可得:,解得:或,因?yàn)辄c(diǎn),在軸上方.,所以,即,所以,所以.(ⅱ)聯(lián)立,可得:,所以,,則,聯(lián)立,可得:,所以,,則所以,且,則四邊形為平行四邊形,為對(duì)角線的交點(diǎn),根據(jù)對(duì)稱性可知,四邊形的面積四邊形的面積的一半,四邊形的高,所以,,因?yàn)?,所以,?dāng)且僅當(dāng)時(shí)取等號(hào),所以,所以四邊形的面積的取值范圍為:.3.(濰坊市開(kāi)學(xué)調(diào)考2026屆高三數(shù)學(xué)解析第18題)已知橢圓:的離心率為,右頂點(diǎn)為.(1)求的方程;(2)過(guò)點(diǎn)的直線交于M,N兩點(diǎn)(B不在上),過(guò)N作直線的垂線,垂足為Q.①求的最小值;②求的最大值.【答案】(1);(2)①;②.【分析】(1)由離心率可得,結(jié)合可得橢圓方程;(2)①設(shè)過(guò)點(diǎn)的直線方程為:,將直線與橢圓方程聯(lián)立,由韋達(dá)定理及兩點(diǎn)間距離公式可得,然后令,結(jié)合函數(shù)知識(shí)可得答案;②由題可得Q在以為直徑的圓T上,過(guò)B作圓T切線,切點(diǎn)為J,由幾何知識(shí)可得,然后由兩點(diǎn)間距離公式結(jié)合①可得最值.【詳解】(1)因的離心率為,則,從而,又右頂點(diǎn)為,則,,則橢圓方程為:;(2)①因過(guò)點(diǎn)的直線不過(guò)點(diǎn)B,則直線斜率不為0,設(shè):.將直線與橢圓聯(lián)立,則,消去得:.因,設(shè),則.則,令,則.設(shè),則,因函數(shù)在上單調(diào)遞減,故,即,故得,即的最小值為;②由題,,則Q在以為直徑的圓T上,B在圓T外,如圖,過(guò)B作圓T切線,切點(diǎn)為J,連接JQ,JM,由弦切角定理可得,又,則,從而.又連接,則,.由(1),即,則,又由①得:,則,因,則,此時(shí).則的最大值為.4.(湖南省長(zhǎng)沙市長(zhǎng)郡中學(xué)2026屆高三上學(xué)期月考(三)數(shù)學(xué)試卷第17題)已知P為橢圓短軸上的一個(gè)頂點(diǎn),,為的左、右焦點(diǎn),且的面積為,橢圓的焦距為2.(1)求橢圓的方程;(2)設(shè)直線l為圓的切線,且l與相交于A,B兩點(diǎn),求的取值范圍(O為坐標(biāo)原點(diǎn)).【答案】(1)(2)【解析】【分析】(1)因?yàn)闄E圓的焦距為2,則可得出c的值,再由三角形面積公式可求得b的值,進(jìn)而求得的值,進(jìn)而求得橢圓的標(biāo)準(zhǔn)方程;(2)由于直線l為圓的切線,注意討論直線l的斜率存在情況,先確定一般情況下的取值范圍,再確定特殊情況下的值,最后整合兩種情況下的范圍,即取兩者的并集,最終得到的取值范圍.【小問(wèn)1詳解】依題意,,所以.在中,,解得,所以,所以橢圓的方程為;【小問(wèn)2詳解】設(shè),,當(dāng)直線l的斜率存在時(shí),設(shè)直線l的方程為,聯(lián)立整理得,則,則,則.又直線l為圓的切線,則,即,則.又,于;當(dāng)直線l的斜率不存在時(shí),設(shè)直線l的方程為,則,,.綜上,5.(2025年8月浙江省名校協(xié)作體高三數(shù)學(xué)解析第18題)已知橢圓過(guò)點(diǎn).(1)求橢圓的方程;(2)斜率為1的直線與橢圓交于兩點(diǎn),點(diǎn)P坐標(biāo)為,直線與橢圓的另一個(gè)交點(diǎn)為點(diǎn)M,直線PD與橢圓的另一個(gè)交點(diǎn)為點(diǎn)N.①已知點(diǎn)M坐標(biāo)為,求點(diǎn)橫坐標(biāo)(用表示);②過(guò)點(diǎn)作于點(diǎn)G,是否存在定點(diǎn)Q,使得為定值,若存在,求出點(diǎn)的坐標(biāo),若不存在,請(qǐng)說(shuō)明理由.【答案】(1)(2)①;②存在,【分析】(1)將點(diǎn)代入橢圓方程即可求解;(2)①設(shè)直線的方程為,與橢圓方程聯(lián)立,結(jié)合韋達(dá)定理化簡(jiǎn)求解即可;②計(jì)算可得,設(shè),可得,結(jié)合化簡(jiǎn)得到,設(shè)直線,進(jìn)而得到直線過(guò)定點(diǎn),進(jìn)而求解即可.【詳解】(1)由題意,,解得,所以橢圓的方程為.(2)①設(shè)直線的方程為,且,,即,聯(lián)立,得,則,即,且,則,即點(diǎn)橫坐標(biāo)為.由①知,,,則,即,設(shè),與①同理可得,則,則,設(shè)直線,則,則,又,則,則直線,所以直線過(guò)定點(diǎn),則為中點(diǎn)時(shí),則,,則,因此,存在定點(diǎn),使得為定值.1.(2025·北京·高考真題)已知橢圓E:x2a2+(1)求橢圓E的方程;(2)設(shè)O為坐標(biāo)原點(diǎn),點(diǎn)Mx0,y0x0≠0在橢圓E上,直線x0x+2y0y?4=0與直線y=2,y=?2分別交于點(diǎn)A【答案】(1)x(2)S【分析】(1)根據(jù)橢圓定義以及離心率可求出a,c,再根據(jù)a,b,c的關(guān)系求出b,即可得到橢圓方程;(2)法一:聯(lián)立直線方程求出點(diǎn)A,B坐標(biāo),即可求出OAOB,再根據(jù)S法二:利用直線的到角公式或者傾斜角之間的關(guān)系得到∠AOM=∠BOM,再根據(jù)三角形的面積公式即可解出.【詳解】(1)由橢圓可知,2a=4,所以a=2,又e=ca=22故橢圓E的方程為x2(2)聯(lián)立x0x+2y0y?4=0整理得,2x又x024+y故①式可化簡(jiǎn)為8y2?16y0所以直線x0x+2y設(shè)Ax1,y1故設(shè)x2<x聯(lián)立x0x+2y聯(lián)立x0x+2y所以S=2OAOB故S1法二:不妨設(shè)Ax1,y1故設(shè)x2聯(lián)立x0x+2y聯(lián)立x0x+2y若x1=0由對(duì)稱性,不妨取x0=2tan∠BOM=2,tan∠BOM=同理,當(dāng)x2=0當(dāng)x1x2≠0時(shí),則k又x024所以tan=?xtan∠BOM=則tan∠AOM=tan∠BOM所以S12.(2025·全國(guó)二卷·高考真題)已知橢圓C:x2a(1)求C的方程;(2)過(guò)點(diǎn)(0,?2)的直線l與C交于A,B兩點(diǎn),O為坐標(biāo)原點(diǎn),若△OAB的面積為2,求|AB|.【答案】(1)x(2)5【分析】(1)根據(jù)長(zhǎng)軸長(zhǎng)和離心率求出基本量后可得橢圓方程;(2)設(shè)出直線方程并聯(lián)立橢圓方程后結(jié)合韋達(dá)定理用參數(shù)t表示面積后可求t的值,從而可求弦長(zhǎng).【詳解】(1)因?yàn)殚L(zhǎng)軸長(zhǎng)為4,故a=2,而離心率為22,故c=故b=2,故橢圓方程為:x(2)由題設(shè)直線AB的斜率不為0,故設(shè)直線l:x=ty+2,A由x=ty+2x2故Δ=16t4且y1故S△OAB解得t=±6故AB=3.(2024·新課標(biāo)Ⅰ卷·高考真題)已知A(0,3)和P3,32(1)求C的離心率;(2)若過(guò)P的直線l交C于另一點(diǎn)B,且△ABP的面積為9,求l的方程.【答案】(1)1(2)直線l的方程為3x?2y?6=0或x?2y=0.【分析】(1)代入兩點(diǎn)得到關(guān)于a,b的方程,解出即可;(2)方法一:以AP為底,求出三角形的高,即點(diǎn)B到直線AP的距離,再利用平行線距離公式得到平移后的直線方程,聯(lián)立橢圓方程得到B點(diǎn)坐標(biāo),則得到直線l的方程;方法二:同法一得到點(diǎn)B到直線AP的距離,再設(shè)Bx0,y0,根據(jù)點(diǎn)到直線距離和點(diǎn)在橢圓上得到方程組,解出即可;法三:同法一得到點(diǎn)B到直線AP的距離,利用橢圓的參數(shù)方程即可求解;法四:首先驗(yàn)證直線AB斜率不存在的情況,再設(shè)直線y=kx+3,聯(lián)立橢圓方程,得到點(diǎn)B坐標(biāo),再利用點(diǎn)到直線距離公式即可;法五:首先考慮直線PB【詳解】(1)由題意得b=39a2所以e=1?(2)法一:kAP=3?320?3=?AP=0?32設(shè)點(diǎn)B到直線AP的距離為d,則d=2×9則將直線AP沿著與AP垂直的方向平移125此時(shí)該平行線與橢圓的交點(diǎn)即為點(diǎn)B,設(shè)該平行線的方程為:x+2y+C=0,則C+65=1255當(dāng)C=6時(shí),聯(lián)立x212+y2即B0,?3或?3,?當(dāng)B0,?3時(shí),此時(shí)kl=32,直線l當(dāng)B?3,?32時(shí),此時(shí)kl=12當(dāng)C=?18時(shí),聯(lián)立x212+Δ=綜上直線l的方程為3x?2y?6=0或x?2y=0.法二:同法一得到直線AP的方程為x+2y?6=0,點(diǎn)B到直線AP的距離d=12設(shè)Bx0,y0,則x即B0,?3或?3,?法三:同法一得到直線AP的方程為x+2y?6=0,點(diǎn)B到直線AP的距離d=12設(shè)B23cosθ,3sin聯(lián)立cos2θ+sin2θ=1即B0,?3或?3,?法四:當(dāng)直線AB的斜率不存在時(shí),此時(shí)B0,?3S△PAB=12×6×3=9,符合題意,此時(shí)kl=當(dāng)線AB的斜率存在時(shí),設(shè)直線AB的方程為y=kx+3,聯(lián)立橢圓方程有y=kx+3x212+y29解得x=0或x=?24k4k2+3令x=?24k4k2同法一得到直線AP的方程為x+2y?6=0,點(diǎn)B到直線AP的距離d=12則?24k4k2此時(shí)B?3,?32,則得到此時(shí)kl=12綜上直線l的方程為3x?2y?6=0或x?2y=0.法五:當(dāng)l的斜率不存在時(shí),l:x=3,B3,?32此時(shí)S△ABP當(dāng)l的斜率存在時(shí),設(shè)PB:y?32=k(x?3)y=k(x?3)+32x212Δ=24k2?12kx1A到直線PB距離d=3k+∴k=12或32,均滿足題意,∴l(xiāng):y=12x或法六:當(dāng)l的斜率不存在時(shí),l:x=3,B3,?32此時(shí)S△ABP當(dāng)直線l斜率存在時(shí),設(shè)l:y=k(x?3)+3設(shè)l與y軸的交點(diǎn)為Q,令x=0,則Q0,?3k+聯(lián)立y=kx?3k+3233+4k其中Δ=8k2則3x則S=12|AQ|xP則直線l為y=12x或y=324.(2023·天津·高考真題)已知橢圓x2a2+y2b(1)求橢圓的方程和離心率;(2)點(diǎn)P在橢圓上(異于橢圓的頂點(diǎn)),直線A2P交y軸于點(diǎn)Q,若三角形A1PQ的面積是三角形【答案】(1)橢圓的方程為x24+(2)y=±6【分析】(1)由a+c=3a?c=1解得a=2,c=1,從而求出b=(2)先設(shè)直線A2P的方程,與橢圓方程聯(lián)立,消去y,再由韋達(dá)定理可得xA2?xP,從而得到P點(diǎn)和Q點(diǎn)坐標(biāo).由S△A【詳解】(1)如圖,
由題意得a+c=3a?c=1,解得a=2,c=1,所以b=所以橢圓的方程為x24+(2)由題意得,直線A2P斜率存在,由橢圓的方程為x2設(shè)直線A2P的方程為聯(lián)立方程組x24+y2由韋達(dá)定理得xA2?所以P8k2所以S△A2QA所以S△所以2yQ=3解得k=±62,所以直線A25.(2022·新高考全國(guó)Ⅰ卷·高考真題)已知點(diǎn)A(2,1)在雙曲線C:x2a2?y2a2?1=1(a>1)(1)求l的斜率;(2)若tan∠PAQ=22,求【答案】(1)?1;(2)162【分析】(1)由點(diǎn)A(2,1)在雙曲線上可求出a,易知直線l的斜率存在,設(shè)l:y=kx+m,Px1,y1(2)根據(jù)直線AP,AQ的斜率之和為0可知直線AP,AQ的傾斜角互補(bǔ),根據(jù)tan∠PAQ=22即可求出直線AP,AQ的斜率,再分別聯(lián)立直線AP,AQ與雙曲線方程求出點(diǎn)P,Q的坐標(biāo),即可得到直線PQ的方程以及PQ的長(zhǎng),由點(diǎn)到直線的距離公式求出點(diǎn)A到直線PQ的距離,即可得出【詳解】(1)因?yàn)辄c(diǎn)A(2,1)在雙曲線C:x2a2?y2易知直線l的斜率存在,設(shè)l:y=kx+m,Px聯(lián)立y=kx+mx22所以,x1+x2=?所以由kAP+k即x1即2kx所以2k×2化簡(jiǎn)得,8k2+4k?4+4m所以k=?1或m=1?2k,當(dāng)m=1?2k時(shí),直線l:y=kx+m=kx?2+1過(guò)點(diǎn)故k=?1.(2)[方法一]:【最優(yōu)解】常規(guī)轉(zhuǎn)化不妨設(shè)直線PA,AQ的傾斜角為α,βα<π2<β,因?yàn)閗AP當(dāng)P,Q均在雙曲線左支時(shí),∠PAQ=2α,所以tan2α=2即2tan2α+此時(shí)PA與雙曲線的漸近線平行,與雙曲線左支無(wú)交點(diǎn),舍去;當(dāng)P,Q均在雙曲線右支時(shí),因?yàn)閠an∠PAQ=22,所以tanβ?α即2tan2α?于是,直線PA:y=2x?2+1聯(lián)立y=2x?2+1因?yàn)榉匠逃幸粋€(gè)根為2,所以xP=10?423同理可得,xQ=10+423所以PQ:x+y?53=0,PQ=163,點(diǎn)故△PAQ的面積為12[方法二]:設(shè)直線AP的傾斜角為α,0<α<π2,由tan∠PAQ=2由2α+∠PAQ=π,得kAP=tan聯(lián)立y1?1x1?2=2同理,x2=10+423,而|AP|=3|x由tan∠PAQ=22,得故S【整體點(diǎn)評(píng)】(2)法一:由第一問(wèn)結(jié)論利用傾斜角的關(guān)系可求出直線PA,PB的斜率,從而聯(lián)立求出點(diǎn)P,Q坐標(biāo),進(jìn)而求出三角形面積,思路清晰直接,是該題的通性通法,也是最優(yōu)解;法二:前面解答與法一求解點(diǎn)P,Q坐標(biāo)過(guò)程形式有所區(qū)別,最終目的一樣,主要區(qū)別在于三角形面積公式的選擇不一樣.6.(2020·全國(guó)III卷·高考真題)已知橢圓C:x225+y2m2=1(0<m<5)(1)求C的方程;(2)若點(diǎn)P在C上,點(diǎn)Q在直線x=6上,且|BP|=|BQ|,BP⊥BQ,求△APQ的面積.【答案】(1)x225+【分析】(1)因?yàn)镃:x225+y(2)方法一:過(guò)點(diǎn)P作x軸垂線,垂足為M,設(shè)x=6與x軸交點(diǎn)為N,可得△PMB?△BNQ,可求得P點(diǎn)坐標(biāo),從而求出直線AQ的直線方程,根據(jù)點(diǎn)到直線距離公式和兩點(diǎn)距離公式,即可求得△APQ的面積.【詳解】(1)∵C:x225+y2m根據(jù)離心率e=ca=1?b∴C的方程為:x225+(2)[方法一]:通性通法不妨設(shè)P,Q在x軸上方,過(guò)點(diǎn)P作x軸垂線,垂足為M,設(shè)直線x=6與x軸交點(diǎn)為N根據(jù)題意畫(huà)出圖形,如圖∵|BP|=|BQ|,BP⊥BQ,∠PMB=∠QNB=90°,又∵∠PBM+∠QBN=90°,∠BQN+∠QBN=90°,∴∠PBM=∠BQN,根據(jù)三角形全等條件“AAS”,可得:△PMB?△BNQ,∵x225+16y225=1,設(shè)P點(diǎn)為(xP,yP),可得可得:xP225+1625=1,解得:xP=3或x①當(dāng)P點(diǎn)為(3,1)時(shí),故MB=5?3=2∵△PMB?△BNQ,∴|MB|=|NQ|=2,可得:Q點(diǎn)為(6,2),畫(huà)出圖象,如圖∵A(?5,0),Q(6,2),可求得直線AQ的直線方程為:2x?11y+10=0,根據(jù)點(diǎn)到直線距離公式可得P到直線AQ的距離為d=2×3?11×1+10根據(jù)兩點(diǎn)間距離公式可得:AQ=6+52+2?02=5②當(dāng)P點(diǎn)為(?3,1)時(shí),故MB=5+3=8,∵△PMB?△BNQ,∴|MB|=|NQ|=8,可得:Q∵A(?5,0),Q(6,8),可求得直線AQ的直線方程為:8x?11y+40=0,根據(jù)點(diǎn)到直線距離公式可得P到直線AQ的距離為d=8×根據(jù)兩點(diǎn)間距離公式可得:AQ=∴△APQ面積為:12×185×5[方法二]【最優(yōu)解】:由對(duì)稱性,不妨設(shè)P,Q在x軸上方,過(guò)P作PE⊥x軸,垂足為E.設(shè)D(6,0),由題知,△PEB≌△BDQ.故BPQB①因?yàn)镻(3,1),A(?5,0),Q(6,2),如圖,所以,S△APQ②因?yàn)镻(?3,1),A(?5,0),Q(6,8),如圖,所以S△APQ綜上有S[方法三]:由已知可得B5,0,直線BP,BQ的斜率一定存在,設(shè)直線BP的方程為y=kx?5,由對(duì)稱性可設(shè)k<0,聯(lián)立方程y=k(x?5),x225由韋達(dá)定理得5xP=將其代入直線BP的方程得yP=?10k則|BP|=80因?yàn)锽P⊥BQ,則直線BQ的方程為y=?1則Q6,?因?yàn)閨BP|=|BQ|,所101+k2即64k2?14k2?1=0,故當(dāng)k=?18時(shí),點(diǎn)P,Q的坐標(biāo)分別為直線PQ的方程為y=79x+103,點(diǎn)A故△APQ的面積為12當(dāng)k=?12時(shí),點(diǎn)P,Q的坐標(biāo)分別為直線PQ的方程為y=13x,點(diǎn)A(?5,0)到直線PQ故△APQ的面積為12綜上所述,△APQ的面積為52[方法四]:由(1)知橢圓的方程為x225+不妨設(shè)Px0,設(shè)直線AP:y=k(x+5)(k>0).因?yàn)閨BP|=|BQ|,BP⊥BQ,所以y0由點(diǎn)
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