2022届高考数学二轮专题复习18 圆锥曲线中的综合问题.docx

1、圆锥曲线中的综合问题1定点问题1已知双曲线，四点，中恰有三点在上（1）求的方程；（2）过点的直线交于，两点，过点作直线的垂线，垂足为证明：直线过定点【答案】（1）；（2）证明见解析【解析】（1）解：因为四点，中恰有三点在上，而点，关于原点对称，所以点，在曲线上，代入可得，解得，所以的方程为（2）解：当直线斜率不存在时，得，则直线方程为，过点；当直线斜率存在时，设为，则，联立，整理得，则，所以，又，所以，即直线过点2已知点是椭圆的右焦点，点到直线的距离为，椭圆的离心率（1）求椭圆的方程；（2）动直线（不垂直于坐标轴）交椭圆于，不同两点，设直线和的斜率分别为，若，试探究该动直线是否过轴上的定点，若

2、是，求出该定点；若不是，请说明理由【答案】（1）；（2）直线过定点【解析】（1）由题意知，点到直线的距离，又椭圆的离心率，椭圆方程（2）设该直线过定点，设直线的方程，联立，消去整理得，设，则，即，解得，即直线过定点3已知椭圆的左顶点为，右焦点为，离心率为，为椭圆上一点，轴，且的面积为（1）求椭圆的方程；（2）直线与椭圆交于两点，为的中点，作射线交椭圆于点，交直线于点，且满足，证明：直线过定点，并求出此定点的坐标【答案】（1）；（2）证明见解析，【解析】（1）因为，则，又，解得，故椭圆的方程为（2）当直线斜率存在且不为0时，设（），由，得，故，则，与联立，得，与联立，得，因为，则，即，解得，则，

3、恒过点，当时，易知，由，得，则过点；当斜率不存在时，设，易知，由，得，则过点，综上，直线过定点2定值问题1已知抛物线的焦点为F，点N（t，1）在抛物线C上，且（1）求抛物线C的方程；（2）过点M（0，1）的直线l交抛物线C于不同的两点A，B，设O为坐标原点，直线OA，OB的斜率分别为k1，k2，求证：k1k2为定值【答案】（1）x22y；（2）证明见解析【解析】（1）点N（t，1）在抛物线上，且，解得p1，抛物线C的方程为x22y（2）依题意，设直线，联立，得，则，故为定值2在平面直角坐标系xOy中，椭圆的离心率为，且过点（1）求椭圆C的方程；（2）设A为椭圆C的左顶点，过点作与x轴不重合的直

4、线l交椭圆C于P，Q两点，连接AP，AQ分别交直线于M，N两点，若直线MR，NR的斜率分别为，试问是否为定值？若是，求出该定值；若不是，请说明理由【答案】（1）；（2）是定值，定值为【解析】（1）由题意知，椭圆C的方程为（2）直线l的方程为，直线AP方程为，令，得，同理，为定值3已知椭圆的一个焦点到双曲线渐近线的距离为，且点在椭圆上（1）求椭圆的方程；（2）若四边形ABCD的顶点在椭圆上，且对角线AC、BD过原点O，直线AC和BD的斜率之积，证明：四边形ABCD的面积为定值【答案】（1）；（2）证明见解析【解析】（1）不妨取左焦点，到渐近线的距离为，解得，又点是椭圆上一点，解得，因此，椭圆的方

5、程为（2）证明：当直线AB的斜率不存在时，不妨设，则，又，解得，根据椭圆的对称性，不妨取，则，则，所以；当直线AB斜率存在时，设直线AB的方程为，设点，联立，得，则，因为，得，即，所以，解得，原点到直线AB的距离为，因为，且，所以（定值），综上述四边形ABCD的面积为定值3定线问题1已知椭圆的左、右端点分别为，其离心率为，过的右焦点的直线与交于异于，的，两点，当直线的斜率不存在时，（1）求的方程；（2）若直线与交于点，试问点是否在一条定直线上？若是，求出此定直线方程；若不是，请说明理由【答案】（1）；（2）点在定直线上【解析】（1）由题意可设椭圆的半焦距为，因为直线斜率不存在时，可得，由题意得

6、，解得，故椭圆的方程为（2）设直线的方程为，联立，整理得，则，所以，由题意可得直线的方程为，直线的方程为，则，即，把代入上式，得，即，故点在定直线上2已知动点P与定点的距离和它到定直线的距离之比为，记P的轨迹为曲线C（1）求曲线C的方程；（2）过点的直线与曲线C交于两点，分别为曲线C与x轴的两个交点，直线交于点N，求证：点N在定直线上【答案】（1）；（2）证明见解析【解析】（1）设动点，动点P与定点的距离和它到定直线的距离之比为，整理得，曲线C的方程为（2）设，直线方程，与椭圆方程联立，整理得，由韦达定理得，化简得，由已知得，则直线的方程为，直线的方程为，联立直线和得，代入，、可得，化简可得，

7、所以N点在一条定直线上4最值与范围问题1在直角坐标系中，已知椭圆的右焦点为，过点F的直线交椭圆C于A，B两点，的最小值为（1）求椭圆C的标准方程；（2）若与A，B不共线的点P满足，求面积的取值范围【答案】（1）；（2）【解析】（1）由右焦点知，当垂直于x轴时，最小，其最小值为又，解得，椭圆C的标准方程为（2）解法一：取，则点M在直线上，且点M为线段的中点，当垂直于x轴时，A，B的坐标分别为，；当不垂直于x轴时，设其斜率为k，则直线的方程为，则点O到直线的距离，联立方程，消去y整理得，则，令，则，此时，综上可得，面积的取值范围为解法二：当垂直于x轴时，A，B的坐标分别为，由，得点P的坐标为，则点

8、P到直线的距离为1，又，的面积为，当不垂直于x轴时，设其斜率为k，则直线的方程为，设P，A，B的坐标分别为，则，由，得，即故点P在直线上，且此直线平行于直线则点P到直线的距离，联立方程，消去y整理得，则，令，则，此时综上可得，面积的取值范围为解法三：取，则点M在直线上，且点M为线段的中点，设直线的方程为，则点O到直线的距离联立方程，消去x整理得，则，即面积的取值范围为2已知抛物线，直线与抛物线交于点，且（1）求的值；（2）已知点，过抛物线上一动点（点在直线的左侧）作抛物线的切线分别交，于点，记，的面积分别为，求的最小值【答案】（1）1；（2）2【解析】（1）将代入抛物线方程，得，即，由，即，解

9、得（2）设点，设直线DE的方程为，将与抛物线方程联立，得到，由，可得，即直线DE的方程为由已知得直线AM的方程为，将DE的方程与AM的方程联立得，同理可得，易得，由，则，所以，而，故，故的最小值为2，此时3如图，点A，B是椭圆与曲线的两个交点，其中点A与C关于原点对称，过点A作曲线的切线与x轴交于点D记ABC与ABD的面积分别是，（1）证明：；（2）若，求的最大值【答案】（1）证明见解析；（2）【解析】（1）由题设，令，且，则，又，得证（2）由（1）得：直线为，则到直线的距离为；由且，则，故过A的切线为，令，可得，即，所以到直线的距离为；又，所以，故，根据在椭圆上，则，可得，且，综上，且，所以

10、，当时，此时，则，故4如图，已知点在半圆上一点，过点P作抛物线C：的两条切线，切点分别为A，B，直线AP，BP，AB分别与x轴交于点M，N，T，记的面积为，的面积为（1）抛物线C的焦点坐标为（0，2），求p的值和抛物线C的准线方程；（2）若存在点P，使得，求p的取值范围【答案】（1），准线方程为直线；（2）【解析】（1），准线方程为直线（2）设，过点A的切线方程，于是；过点的切线方程，于是；点在两条切线上，所以，可得点P坐标为且，于是，而，所以，于是点，点P的轨迹方程为，问题转化为抛物线与半圆有交点记，则，又因为，解得5探究性问题1已知动圆过点，且与直线相切（1）求动圆圆心的轨迹的方程；（2）

11、点一动点，过作曲线E两条切线，切点分别为，且，直线与圆相交于，两点，设点到直线距离为是否存在点，使得？若存在，求出点坐标；若不存在，请说明理由【答案】（1）；（2）不存在，理由见解析【解析】（1）依题意，圆心的轨迹E是以为焦点，为准线的抛物线所以抛物线焦点到准线的距离等于2，故动圆圆心的轨迹E为x24y（2）依题意，直线AB斜率存在，设直线，由，得，故，由x24y，得，故切线PA，PB的斜率分别为，由PAPB，得，所以m1，这说明直线AB过抛物线E的焦点F，则切线，联立，消去y得，即，则，即，于是P到直线的距离，设原点到直线的距离为，则，所以因为，所以，化简整理得，无解，所以满足条件的点P不存

12、在2已知抛物线的焦点为F，P为C上的动点，Q为P在动直线上的投影当PQF为等边三角形时，其面积为（1）求C的方程；（2）设O为原点，过点P的直线l与C相切，且与椭圆交于A，B两点，直线OQ与线段AB交于点M试问：是否存在t，使得QMA和QMB面积相等恒成立？若存在，求t的值；若不存在，请说明理由【答案】（1）；（2）存在，【解析】（1）解：设，为等边三角形时，其面积为，解得，Q为在动直线上的投影，当为等边三角形时，由抛物线的定义知，解得，C的方程为（2）解：设，则，切线，即，联立方程，QMA和QMB的面积相等，且A，M，B在同一条直线上，则点M为AB的中点，即，则，所以存在，使得QMA和OMB

13、的面积相等恒成立3在平面直角坐标系xOy中，O是坐标原点，P是直线x4上的动点，过P作两条相异直线和，其中与抛物线交于A、B两点，与C交于M、N点，记、和直线OP的斜率分别为、和（1）当P在x轴上，且A为PB中点时，求；（2）当AM为PBN的中位线时，请问是否存在常数，使得？若存在，求出的值；若不存在，请说明理由【答案】（1）；（2）存在；【解析】（1）由条件知且，设，所以，消去x可得，所以，又因为A为PB中点，所以，所以，所以，所以，所以（2）设，所以，所以因为AM为PBN的中位线，所以A为PB的中点，M是PN的中点，所以，即，即，又，所以，所以，所以同理，由可知：是满足方程的两个根，所以，

14、所以，所以，所以，所以，所以存在常数使得成立4已知椭圆的离心率为，且过点，分别为椭圆的左、右焦点（1）求椭圆C的方程；（2）过的直线m交椭圆C于A，B两点，O为坐标原点，以O，A，B三点为顶点作平行四边形OAPB，是否存在直线m，使得点P在椭圆C上？若存在，求出直线m的方程；若不存在，说明理由【答案】（1）；（2）存在，【解析】（1）椭圆的离心率为，又由椭圆经过点，解得，则椭圆的方程为（2）依题意，当直线的斜率存在时，设直线的方程为，联立直线方程与，整理得，则，设，由四边形为平行四边形，得，则，即，若点落在椭圆上，则，即，整理得，令，故上式等价于，解得（舍去），故斜率存在时，不存在直线满足题意；当直线的斜率不存在时，直线的方程，此时存在点在椭圆上综上，存在直线，使得点在椭圆上