圆锥曲线综合.板块一.轨迹方程(1).学生版

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【2023届新高考必刷】 圆锥曲线大题综合 学生版

【2023届新高考必刷】 圆锥曲线大题综合 学生版

【2023届新高考必刷】圆锥曲线大题综合1.(2023春·江苏扬州·高三统考开学考试)已知AB为抛物线G:y2=2px(p>0)的弦,点C在抛物线的准线l上.当AB过抛物线焦点F且长度为8时,AB中点M到y轴的距离为3.(1)求抛物线G的方程;(2)若∠ACB为直角,求证:直线AB过定点.2.(2023·江苏泰州·统考一模)已知双曲线C:x2a2-y2b2=1(a>0,b>0)的左顶点为A,过左焦点F的直线与C交于P,Q两点.当PQ⊥x轴时,PA=10,△PAQ的面积为3.(1)求C的方程;(2)证明:以PQ为直径的圆经过定点.3.(2023秋·浙江绍兴·高三期末)在平面直角坐标系xOy 中,已知点A (-2,0),B (2,0),直线PA 与直线PB 的斜率之积为-14,记动点P 的轨迹为曲线C .(1)求曲线C 的方程;(2)若直线l :y =kx +m 与曲线C 交于M ,N 两点,直线MA ,NB 与y 轴分别交于E ,F 两点,若EO=3OF ,求证:直线l 过定点.4.(2023秋·浙江·高三期末)已知点A 463,233 是双曲线x 2a 2-y 2b 2=1(a >0,b >0)上一点,B 与A 关于原点对称,F 是右焦点,∠AFB =π2.(1)求双曲线的方程;(2)已知圆心在y 轴上的圆C 经过点P (-4,0),与双曲线的右支交于点M ,N ,且直线MN 经过F ,求圆C 的方程.5.(2023春·广东揭阳·高三校考阶段练习)已知抛物线E:y2=2px p>0的焦点为F,点F关于直线y=12x+34的对称点恰好在y轴上.(1)求抛物线E的标准方程;(2)直线l:y=k x-2k≥6与抛物线E交于A,B两点,线段AB的垂直平分线与x轴交于点C,若D6,0,求ABCD的最大值.6.(2023·湖南邵阳·统考二模)已知双曲线C:x2a2-y2b2=10<a10,b的右顶点为A,左焦点F-c,0到其渐近线bx+ay=0的距离为2,斜率为13的直线l1交双曲线C于A,B两点,且AB=8103.(1)求双曲线C的方程;(2)过点T6,0的直线l2与双曲线C交于P,Q两点,直线AP,AQ分别与直线x=6相交于M,N 两点,试问:以线段MN为直径的圆是否过定点?若过定点,求出定点的坐标;若不过定点,请说明理由.7.(2023春·湖南长沙·高三雅礼中学校考阶段练习)定义:一般地,当λ>0且λ≠1时,我们把方程x2a2+y2b2=λ(a>b>0)表示的椭圆Cλ称为椭圆x2a2+y2b2=1(a>b>0)的相似椭圆.(1)如图,已知F1-3,0,F23,0,M为⊙O:x2+y2=4上的动点,延长F1M至点N,使得MN= MF1,F1N的垂直平分线与F2N交于点P,记点P的轨迹为曲线C,求C的方程;(2)在条件(1)下,已知椭圆Cλ是椭圆C的相似椭圆,M1,N1是椭圆Cλ的左、右顶点.点Q是Cλ上异于四个顶点的任意一点,当λ=e2(e为曲线C的离心率)时,设直线QM1与椭圆C交于点A,B,直线QN1与椭圆C交于点D,E,求AB+DE的值.8.(2023·湖北武汉·统考模拟预测)过坐标原点O 作圆C :(x +2)2+y 2=3的两条切线,设切点为P ,Q ,直线PQ 恰为抛物E :y 2=2px ,(p >0)的准线.(1)求抛物线E 的标准方程;(2)设点T 是圆C 上的动点,抛物线E 上四点A ,B ,M ,N 满足:TA =2TM ,TB =2TN ,设AB 中点为D .(i )求直线TD 的斜率;(ii )设△TAB 面积为S ,求S 的最大值.9.(2023·山东·潍坊一中校联考模拟预测)已知F 为抛物线C :y 2=2px (p >0)的焦点,O 为坐标原点,M 为C 的准线l 上的一点,直线MF 的斜率为-1,△OFM 的面积为1.(1)求C 的方程;(2)过点F 作一条直线l ,交C 于A ,B 两点,试问在l 上是否存在定点N ,使得直线NA 与NB 的斜率之和等于直线NF 斜率的平方?若存在,求出点N 的坐标;若不存在,请说明理由.10.(2023·山东菏泽·统考一模)如图,椭圆C :x 2a 2+y 2b 2=1(a >b >0)的焦点分别为F 1-3,0,F 23,0 ,A 为椭圆C 上一点,△F 1AF 2的面积最大值为3.(1)求椭圆C 的方程;(2)若B 、D 分别为椭圆C 的上、下顶点,不垂直坐标轴的直线l 交椭圆C 于P 、Q (P 在上方,Q 在下方,且均不与B ,D 点重合)两点,直线PB ,QD 的斜率分别为k 1,k 2,且k 2=-3k 1,求△PBQ 面积的最大值.11.(2023·福建泉州·统考三模)已知椭圆C :x 24+y 23=1的左、右顶点分别为A ,B .直线l 与C 相切,且与圆O :x 2+y 2=4交于M ,N 两点,M 在N 的左侧.(1)若|MN |=455,求l 的斜率;(2)记直线AM ,BN 的斜率分别为k 1,k 2,证明:k 1k 2为定值.12.(2023·江苏南通·统考模拟预测)已知A x 1,y 1 ,B x 2,y 2 ,C x 3,y 3 三个点在椭圆x 22+y 2=1,椭圆外一点P 满足OP =2AO ,BP =2CP,(O 为坐标原点).(1)求x 1x 2+2y 1y 2的值;(2)证明:直线AC 与OB 斜率之积为定值.13.(2023·浙江嘉兴·统考模拟预测)已知抛物线C :y 2=2px p >0 ,过焦点F 的直线交抛物线C 于A ,B 两点,且AB =AF ⋅BF .(1)求抛物线C 的方程;(2)若点P 4,4 ,直线PA ,PB 分别交准线l 于M ,N 两点,证明:以线段MN 为直径的圆过定点.14.(2023·江苏连云港·统考模拟预测)已知椭圆E:x2a2+y2b2=1a>b>0的焦距为23,且经过点P-3,12.(1)求椭圆E的标准方程:(2)过椭圆E的左焦点F1作直线l与椭圆E相交于A,B两点(点A在x轴上方),过点A,B分别作椭圆的切线,两切线交于点M,求ABMF1的最大值.15.(2023春·江苏常州·高三校联考开学考试)已知点P2,-1在椭圆C:x2a2+y2b2=1(a>b>0)上,C的长轴长为42,直线l:y=kx+m与C交于A,B两点,直线PA,PB的斜率之积为14.(1)求证:k为定值;(2)若直线l与x轴交于点Q,求QA|2+QB|2的值.16.(2023春·江苏苏州·高三统考开学考试)已知抛物线y2=a2x的焦点也是离心率为32的椭圆x2a2+y2 b2=1a>b>0的一个焦点F.(1)求抛物线与椭圆的标准方程;(2)设过F的直线l交抛物线于A、B,交椭圆于C、D,且A在B左侧,C在D左侧,A在C左侧.设a=AC,b=μCD,c=DB.①当μ=2时,是否存在直线l,使得a,b,c成等差数列?若存在,求出直线l的方程;若不存在,说明理由;②若存在直线l,使得a,b,c成等差数列,求μ的范围.17.(2023秋·江苏无锡·高三统考期末)已知椭圆C1:x2a2+y2b2=1a>b>0的右焦点F和抛物线C2:y2=2px p>0的焦点重合,且C1和C2的一个公共点是23,263.(1)求C1和C2的方程;(2)过点F作直线l分别交椭圆于A,B,交抛物线C2于P,Q,是否存在常数λ,使1AB-λPQ为定值?若存在,求出λ的值;若不存在,说明理由.18.(2023秋·江苏·高三统考期末)如图,已知椭圆x24+y2=1的左、右顶点分别为A,B,点C是椭圆上异于A,B的动点,过原点O平行于AC的直线与椭圆交于点M,N,AC的中点为点D,直线OD与椭圆交于点P,Q,点P,C,M在x轴的上方.(1)当AC=5时,求cos∠POM;(2)求PQ⋅MN的最大值.19.(2023·浙江·校联考模拟预测)设双曲线C:x2a2-y2b2=1的右焦点为F3,0,F到其中一条渐近线的距离为2.(1)求双曲线C的方程;(2)过F的直线交曲线C于A,B两点(其中A在第一象限),交直线x=53于点M,(i)求|AF|⋅|BM||AM|⋅|BF|的值;(ii)过M平行于OA的直线分别交直线OB、x轴于P,Q,证明:MP=PQ.20.(2023春·浙江绍兴·高三统考开学考试)在平面直角坐标系xOy 中,已知椭圆C :x 24+y 2=1,B 1,0 .(1)设P 是椭圆C 上的一个动点,求PO ⋅PB的取值范围;(2)设与坐标轴不垂直的直线l 交椭圆C 于M ,N 两点,试问:是否存在满足条件的直线l ,使得△MB N 是以B 为直角顶点的等腰直角三角形?若存在,求出直线l 的方程,若不存在,请说明理由.21.(2023春·浙江·高三开学考试)已知椭圆C :x 2a 2+y 2b 2=1(a >b >0)的离心率为12,且经过点M(-2,0),F 1,F 2为椭圆C 的左右焦点,Q x 0,y 0 为平面内一个动点,其中y 0>0,记直线QF 1与椭圆C 在x 轴上方的交点为A x 1,y 1 ,直线QF 2与椭圆C 在x 轴上方的交点为B x 2,y 2 .(1)求椭圆C 的标准方程;(2)①若AF 2∥BF 1,证明:1y 1+1y 2=1y 0;②若QF 1 +QF 2 =3,探究y 0,y 1,y 2之间关系.22.(2023春·浙江温州·高三统考开学考试)如图,椭圆x 24+y 2=1的左右焦点分别为F 1,F 2,点P x 0,y 0 是第一象限内椭圆上的一点,经过三点P ,F 1,F 2的圆与y 轴正半轴交于点A 0,y 1 ,经过点B (3,0)且与x 轴垂直的直线l 与直线AP 交于点Q .(1)求证:y 0y 1=1.(2)试问:x 轴上是否存在不同于点B 的定点M ,满足当直线MP ,MQ 的斜率存在时,两斜率之积为定值?若存在定点M ,求出点M 的坐标及该定值;若不存在,请说明理由.23.(2023春·广东·高三校联考阶段练习)已知双曲线E :x 2a 2-y 2b2=1(a >0,b >0)的右顶点为A 2,0 ,直线l 过点P 4,0 ,当直线l 与双曲线E 有且仅有一个公共点时,点A 到直线l 的距离为255.(1)求双曲线E 的标准方程;(2)若直线l 与双曲线E 交于M ,N 两点,且x 轴上存在一点Q t ,0 ,使得∠MQP =∠NQP 恒成立,求t .24.(2023·广东梅州·统考一模)已知动圆M经过定点F1-3,0,且与圆F2:x-32+y2=16内切.(1)求动圆圆心M的轨迹C的方程;(2)设轨迹C与x轴从左到右的交点为点A,B,点P为轨迹C上异于A,B的动点,设PB交直线x=4于点T,连结AT交轨迹C于点Q.直线AP、AQ的斜率分别为k AP、k AQ.(i)求证:k AP⋅k AQ为定值;(ii)证明直线PQ经过x轴上的定点,并求出该定点的坐标.25.(2023春·湖北武汉·高三华中师大一附中校考阶段练习)已知双曲线E:x24-y2=1与直线l:y=kx-3相交于A、B两点,M为线段AB的中点.(1)当k变化时,求点M的轨迹方程;(2)若l与双曲线E的两条渐近线分别相交于C、D两点,问:是否存在实数k,使得A、B是线段CD的两个三等分点?若存在,求出k的值;若不存在,说明理由.26.(2023·山东·日照一中校考模拟预测)已知双曲线C :x 2a 2-y 2b2=1(a >0,b >0)的左、右焦点分别为F 1,F 2,斜率为-3的直线l 与双曲线C 交于A ,B 两点,点M (4,-22)在双曲线C 上,且MF 1 ⋅MF 2 =24.(1)求△MF 1F 2的面积;(2)若OB +OB=0(O 为坐标原点),点N 3,1 ,记直线NA ,NB 的斜率分别为k 1,k 2,问:k 1⋅k 2是否为定值?若是,求出该定值;若不是,请说明理由.27.(2023秋·山东泰安·高三统考期末)已知椭圆E :x 2a 2+y 2b2=1a >b >0 过A 1,62 ,B 3,22两点.(1)求椭圆E 的方程;(2)已知Q 4,0 ,过P 1,0 的直线l 与E 交于M ,N 两点,求证:MP NP=MQ NQ.28.(2023·浙江·模拟预测)已知双曲线E:x2a2-y2b2=1(a>0,b>0)的焦距为10,且经过点M(8,33).A,B为双曲线E的左、右顶点,P为直线x=2上的动点,连接PA,PB交双曲线E于点C,D(不同于A,B).(1)求双曲线E的标准方程.(2)直线CD是否过定点?若过定点,求出定点坐标;若不过定点,请说明理由.29.(2023·湖南·模拟预测)已知椭圆C:x2a2+y2b2=1a>b>0的上顶点为B,O为坐标原点,P-a2,0为椭圆C的长轴上的一点,若∠BPO=45°,且△OPB的面积为12.(1)求椭圆C的标准方程;(2)椭圆C与x轴负半轴交于点A,过点A的直线AM,AN分别与椭圆C交于M,N两点,直线AM,AN的斜率分别为k AM,k AN,且k AM⋅k AN=-112,求证:直线MN过定点,并求出该定点坐标,求出△AMN面积的最大值.30.(2023春·湖北·高三统考阶段练习)已知椭圆C :x 2a 2+y 2b2=1(a >b >0)的离心率为12.且经过点1,32 ,P ,Q 是椭圆C 上的两点.(1)求椭圆C 的方程;(2)若直线OP 与OQ 的斜率之积为-34(O 为坐标原点),点D 为射线OP 上一点,且OP =PD ,若线段DQ 与椭圆C 交于点E ,设QE =λED(λ>0).(i )求λ值;(ii )求四边形OPEQ 的面积.。

2018-2021年高考真题圆锥曲线 解答题全集 (学生版+解析版)

2018-2021年高考真题圆锥曲线 解答题全集 (学生版+解析版)

2018-2021年高考真题圆锥曲线解答题全集 (学生版+解析版)1.(2021•新高考Ⅱ)已知椭圆C 的方程为x 2a 2+y 2b 2=1(a >b >0),右焦点为F (√2,0),且离心率为√63. (Ⅰ)求椭圆C 的方程;(Ⅱ)设M ,N 是椭圆C 上的两点,直线MN 与曲线x 2+y 2=b 2(x >0)相切.证明:M ,N ,F 三点共线的充要条件是|MN |=√3. 2.(2021•上海)已知Г:x 22+y 2=1,F 1,F 2是其左、右交焦点,直线l 过点P (m ,0)(m ≤−√2),交椭圆于A ,B 两点,且A ,B 在x 轴上方,点A 在线段BP 上. (1)若B 是上顶点,|BF 1→|=|PF 1→|,求m 的值; (2)若F 1A →•F 2A →=13,且原点O 到直线l 的距离为4√1515,求直线l 的方程; (3)证明:对于任意m <−√2,使得F 1A →∥F 2B →的直线有且仅有一条. 3.(2021•北京)已知椭圆E :x 2a 2+y 2b 2=1(a >b >0)过点A (0,﹣2),以四个顶点围成的四边形面积为4√5. (1)求椭圆E 的标准方程;(2)过点P (0,﹣3)的直线l 斜率为k ,交椭圆E 于不同的两点B ,C ,直线AB 、AC 交y =﹣3于点M 、N ,若|PM |+|PN |≤15,求k 的取值范围.4.(2021•天津)已知椭圆x 2a 2+y 2b 2=1(a >b >0)的右焦点为F ,上顶点为B ,离心率为2√55,且|BF |=√5.(1)求椭圆的标准方程;(2)直线l 与椭圆有唯一的公共点M ,与y 轴的正半轴交于点N ,过N 与BF 垂直的直线交x 轴于点P .若MP ∥BF ,求直线l 的方程.5.(2021•浙江)如图,已知F 是抛物线y 2=2px (p >0)的焦点,M 是抛物线的准线与x 轴的交点,且|MF |=2. (Ⅰ)求抛物线的方程:(Ⅱ)设过点F 的直线交抛物线于A ,B 两点,若斜率为2的直线l 与直线MA ,MB ,AB ,x 轴依次交于点P ,Q ,R ,N ,且满足|RN |2=|PN |•|QN |,求直线l 在x 轴上截距的取值范围.6.(2021•甲卷)抛物线C 的顶点为坐标原点O ,焦点在x 轴上,直线l :x =1交C 于P ,Q 两点,且OP ⊥OQ .已知点M (2,0),且⊙M 与l 相切. (1)求C ,⊙M 的方程;(2)设A 1,A 2,A 3是C 上的三个点,直线A 1A 2,A 1A 3均与⊙M 相切.判断直线A 2A 3与⊙M 的位置关系,并说明理由.7.(2021•新高考Ⅰ)在平面直角坐标系xOy 中,已知点F 1(−√17,0),F 2(√17,0),点M 满足|MF 1|﹣|MF 2|=2.记M 的轨迹为C . (1)求C 的方程;(2)设点T 在直线x =12上,过T 的两条直线分别交C 于A ,B 两点和P ,Q 两点,且|TA |•|TB |=|TP |•|TQ |,求直线AB 的斜率与直线PQ 的斜率之和.8.(2021•乙卷)已知抛物线C :y 2=2px (p >0)的焦点F 到准线的距离为2. (1)求C 的方程;(2)已知O 为坐标原点,点P 在C 上,点Q 满足PQ →=9QF →,求直线OQ 斜率的最大值. 9.(2021•甲卷)在直角坐标系xOy 中,以坐标原点为极点,x 轴正半轴为极轴建立极坐标系,曲线C 的极坐标方程为ρ=2√2cos θ. (1)将C 的极坐标方程化为直角坐标方程;(2)设点A 的直角坐标为(1,0),M 为C 上的动点,点P 满足AP →=√2AM →,写出P 的轨迹C 1的参数方程,并判断C 与C 1是否有公共点.10.(2021•乙卷)已知抛物线C :x 2=2py (p >0)的焦点为F ,且F 与圆M :x 2+(y +4)2=1上点的距离的最小值为4. (1)求p ;(2)若点P 在M 上,P A ,PB 为C 的两条切线,A ,B 是切点,求△P AB 面积的最大值. 11.(2021•上海)(1)团队在O 点西侧、东侧20千米处设有A 、B 两站点,测量距离发现一点P 满足|P A |﹣|PB |=20千米,可知P 在A 、B 为焦点的双曲线上,以O 点为原点,东侧为x 轴正半轴,北侧为y 轴正半轴,建立平面直角坐标系,P 在北偏东60°处,求双曲线标准方程和P 点坐标.(2)团队又在南侧、北侧15千米处设有C 、D 两站点,测量距离发现|QA |﹣|QB |=30千米,|QC |﹣|QD |=10千米,求|OQ |(精确到1米)和Q 点位置(精确到1米,1°) 12.(2020•天津)已知椭圆x 2a 2+y 2b 2=1(a >b >0)的一个顶点为A (0,﹣3),右焦点为F ,且|OA |=|OF |,其中O 为原点. (Ⅰ)求椭圆的方程;(Ⅱ)已知点C 满足3OC →=OF →,点B 在椭圆上(B 异于椭圆的顶点),直线AB 与以C 为圆心的圆相切于点P ,且P 为线段AB 的中点.求直线AB 的方程. 13.(2020•北京)已知椭圆C :x 2a 2+y 2b 2=1过点A (﹣2,﹣1),且a =2b .(Ⅰ)求椭圆C 的方程;(Ⅱ)过点B (﹣4,0)的直线l 交椭圆C 于点M ,N ,直线MA ,NA 分别交直线x =﹣4于点P ,Q .求|PB||BQ|的值.14.(2020•上海)已知双曲线Γ1:x 24−y 2b 2=1与圆Γ2:x 2+y 2=4+b 2(b >0)交于点A (x A ,y A )(第一象限),曲线Γ为Γ1、Γ2上取满足x >|x A |的部分. (1)若x A =√6,求b 的值;(2)当b =√5,Γ2与x 轴交点记作点F 1、F 2,P 是曲线Γ上一点,且在第一象限,且|PF 1|=8,求∠F 1PF 2; (3)过点D (0,b 22+2)斜率为−b2的直线l 与曲线Γ只有两个交点,记为M 、N ,用b表示OM →•ON →,并求OM →•ON →的取值范围.15.(2020•江苏)在平面直角坐标系xOy 中,已知椭圆E :x 24+y 23=1的左、右焦点分别为F 1、F 2,点A 在椭圆E 上且在第一象限内,AF 2⊥F 1F 2,直线AF 1与椭圆E 相交于另一点B .(1)求△AF 1F 2的周长;(2)在x 轴上任取一点P ,直线AP 与椭圆E 的右准线相交于点Q ,求OP →•QP →的最小值; (3)设点M 在椭圆E 上,记△OAB 与△MAB 的面积分别为S 1,S 2,若S 2=3S 1,求点M 的坐标.16.(2020•浙江)如图,已知椭圆C 1:x 22+y 2=1,抛物线C 2:y 2=2px (p >0),点A 是椭圆C 1与抛物线C 2的交点,过点A 的直线l 交椭圆C 1于点B ,交抛物线C 2于点M (B ,M 不同于A ).(Ⅰ)若p =116,求抛物线C 2的焦点坐标;(Ⅱ)若存在不过原点的直线l 使M 为线段AB 的中点,求p 的最大值.17.(2020•海南)已知椭圆C :x 2a 2+y 2b 2=1(a >b >0)过点M (2,3),点A 为其左顶点,且AM 的斜率为12.(1)求C 的方程;(2)点N 为椭圆上任意一点,求△AMN 的面积的最大值.18.(2020•山东)已知椭圆C :x 2a 2+y 2b 2=1(a >b >0)的离心率为√22,且过点A (2,1). (1)求C 的方程;(2)点M ,N 在C 上,且AM ⊥AN ,AD ⊥MN ,D 为垂足.证明:存在定点Q ,使得|DQ |为定值.19.(2020•新课标Ⅱ)已知椭圆C 1:x 2a 2+y 2b 2=1(a >b >0)的右焦点F 与抛物线C 2的焦点重合,C 1的中心与C 2的顶点重合.过F 且与x 轴垂直的直线交C 1于A ,B 两点,交C 2于C ,D 两点,且|CD |=43|AB |. (1)求C 1的离心率;(2)若C 1的四个顶点到C 2的准线距离之和为12,求C 1与C 2的标准方程. 20.(2020•新课标Ⅱ)已知椭圆C 1:x 2a 2+y 2b 2=1(a >b >0)的右焦点F 与抛物线C 2的焦点重合,C 1的中心与C 2的顶点重合,过F 且与x 轴垂直的直线交C 1于A ,B 两点,交C 2于C ,D 两点,且|CD |=43|AB |. (1)求C 1的离心率;(2)设M 是C 1与C 2的公共点.若|MF |=5,求C 1与C 2的标准方程. 21.(2020•新课标Ⅰ)已知A ,B 分别为椭圆E :x 2a 2+y 2=1(a >1)的左、右顶点,G 为E的上顶点,AG →•GB →=8.P 为直线x =6上的动点,P A 与E 的另一交点为C ,PB 与E 的另一交点为D . (1)求E 的方程;(2)证明:直线CD 过定点. 22.(2020•新课标Ⅲ)已知椭圆C :x 225+y 2m 2=1(0<m <5)的离心率为√154,A ,B 分别为C 的左、右顶点. (1)求C 的方程;(2)若点P 在C 上,点Q 在直线x =6上,且|BP |=|BQ |,BP ⊥BQ ,求△APQ 的面积. 23.(2020•新课标Ⅰ)已知A ,B 分别为椭圆E :x 2a 2+y 2=1(a >1)的左、右顶点,G 为E的上顶点,AG →•GB →=8.P 为直线x =6上的动点,P A 与E 的另一交点为C ,PB 与E 的另一交点为D .(1)求E的方程;(2)证明:直线CD过定点.24.(2020•上海)已知抛物线y2=x上的动点M(x0,y0),过M分别作两条直线交抛物线于P、Q两点,交直线x=t于A、B两点.(1)若点M纵坐标为√2,求M与焦点的距离;(2)若t=﹣1,P(1,1),Q(1,﹣1),求证:y A•y B为常数;(3)是否存在t,使得y A•y B=1且y P•y Q为常数?若存在,求出t的所有可能值,若不存在,请说明理由.25.(2019•全国)已知点A1(﹣2,0),A2(2,0),动点P满足P A1与P A2的斜率之积等于−14,记P的轨迹为C.(1)求C的方程;(2)设过坐标原点的直线l与C交于M,N两点,且四边形MA1NA2的面积为2√2,求l的方程.26.(2019•江苏)如图,一个湖的边界是圆心为O的圆,湖的一侧有一条直线型公路l,湖上有桥AB(AB是圆O的直径).规划在公路l上选两个点P,Q,并修建两段直线型道路PB,QA,规划要求:线段PB,QA上的所有点到点O的距离均不小于...圆O的半径.已知点A,B到直线l的距离分别为AC和BD(C,D为垂足),测得AB=10,AC=6,BD =12(单位:百米).(1)若道路PB与桥AB垂直,求道路PB的长;(2)在规划要求下,P和Q中能否有一个点选在D处?并说明理由;(3)在规划要求下,若道路PB和QA的长度均为d(单位:百米),求当d最小时,P、Q两点间的距离.27.(2019•上海)已知椭圆x28+y24=1,F1,F2为左、右焦点,直线l过F2交椭圆于A,B两点.(1)若直线l垂直于x轴,求|AB|;(2)当∠F1AB=90°时,A在x轴上方时,求A、B的坐标;(3)若直线AF 1交y 轴于M ,直线BF 1交y 轴于N ,是否存在直线l ,使得S△F 1AB=S△F 1MN ,若存在,求出直线l 的方程;若不存在,请说明理由.28.(2019•天津)设椭圆x 2a 2+y 2b 2=1(a >b >0)的左焦点为F ,左顶点为A ,上顶点为B .已知√3|OA |=2|OB |(O 为原点). (Ⅰ)求椭圆的离心率;(Ⅱ)设经过点F 且斜率为34的直线l 与椭圆在x 轴上方的交点为P ,圆C 同时与x 轴和直线l 相切,圆心C 在直线x =4上,且OC ∥AP .求椭圆的方程. 29.(2019•天津)设椭圆x 2a 2+y 2b 2=1(a >b >0)的左焦点为F ,上顶点为B .已知椭圆的短轴长为4,离心率为√55. (Ⅰ)求椭圆的方程;(Ⅱ)设点P 在椭圆上,且异于椭圆的上、下顶点,点M 为直线PB 与x 轴的交点,点N 在y 轴的负半轴上.若|ON |=|OF |(O 为原点),且OP ⊥MN ,求直线PB 的斜率. 30.(2019•新课标Ⅲ)已知曲线C :y =x 22,D 为直线y =−12上的动点,过D 作C 的两条切线,切点分别为A ,B . (1)证明:直线AB 过定点.(2)若以E (0,52)为圆心的圆与直线AB 相切,且切点为线段AB 的中点,求该圆的方程.31.(2019•新课标Ⅱ)已知F 1,F 2是椭圆C :x 2a 2+y 2b 2=1(a >b >0)的两个焦点,P 为C上的点,O 为坐标原点.(1)若△POF 2为等边三角形,求C 的离心率;(2)如果存在点P ,使得PF 1⊥PF 2,且△F 1PF 2的面积等于16,求b 的值和a 的取值范围.32.(2019•浙江)如图,已知点F (1,0)为抛物线y 2=2px (p >0)的焦点.过点F 的直线交抛物线于A ,B 两点,点C 在抛物线上,使得△ABC 的重心G 在x 轴上,直线AC 交x 轴于点Q ,且Q 在点F 的右侧.记△AFG ,△CQG 的面积分别为S 1,S 2. (Ⅰ)求p 的值及抛物线的准线方程; (Ⅱ)求S 1S 2的最小值及此时点G 的坐标.33.(2019•新课标Ⅱ)已知点A (﹣2,0),B (2,0),动点M (x ,y )满足直线AM 与BM 的斜率之积为−12.记M 的轨迹为曲线C . (1)求C 的方程,并说明C 是什么曲线;(2)过坐标原点的直线交C 于P ,Q 两点,点P 在第一象限,PE ⊥x 轴,垂足为E ,连结QE 并延长交C 于点G . (i )证明:△PQG 是直角三角形; (ii )求△PQG 面积的最大值.34.(2019•北京)已知抛物线C :x 2=﹣2py 经过点(2,﹣1). (Ⅰ)求抛物线C 的方程及其准线方程;(Ⅱ)设O 为原点,过抛物线C 的焦点作斜率不为0的直线l 交抛物线C 于两点M ,N ,直线y =﹣1分别交直线OM ,ON 于点A 和点B .求证:以AB 为直径的圆经过y 轴上的两个定点.35.(2019•北京)已知椭圆C :x 2a 2+y 2b 2=1的右焦点为(1,0),且经过点A (0,1).(Ⅰ)求椭圆C 的方程;(Ⅱ)设O 为原点,直线l :y =kx +t (t ≠±1)与椭圆C 交于两个不同点P 、Q ,直线AP 与x 轴交于点M ,直线AQ 与x 轴交于点N .若|OM |•|ON |=2,求证:直线l 经过定点. 36.(2019•江苏)如图,在平面直角坐标系xOy 中,椭圆C :x 2a 2+y 2b 2=1(a >b >0)的焦点为F 1(﹣1,0),F 2(1,0).过F 2作x 轴的垂线l ,在x 轴的上方,l 与圆F 2:(x ﹣1)2+y 2=4a 2交于点A ,与椭圆C 交于点D .连结AF 1并延长交圆F 2于点B ,连结BF 2交椭圆C 于点E ,连结DF 1.已知DF 1=52. (1)求椭圆C 的标准方程; (2)求点E 的坐标.37.(2019•新课标Ⅲ)已知曲线C :y =x 22,D 为直线y =−12上的动点,过D 作C 的两条切线,切点分别为A ,B . (1)证明:直线AB 过定点;(2)若以E (0,52)为圆心的圆与直线AB 相切,且切点为线段AB 的中点,求四边形ADBE 的面积.38.(2019•新课标Ⅰ)已知点A ,B 关于坐标原点O 对称,|AB |=4,⊙M 过点A ,B 且与直线x +2=0相切.(1)若A 在直线x +y =0上,求⊙M 的半径;(2)是否存在定点P ,使得当A 运动时,|MA |﹣|MP |为定值?并说明理由.39.(2019•新课标Ⅰ)已知抛物线C :y 2=3x 的焦点为F ,斜率为32的直线l 与C 的交点为A ,B ,与x 轴的交点为P .(1)若|AF |+|BF |=4,求l 的方程; (2)若AP →=3PB →,求|AB |.40.(2019•上海)已知抛物线方程y 2=4x ,F 为焦点,P 为抛物线准线上一点,Q 为线段PF 与抛物线的交点,定义:d(P)=|PF||FQ|. (1)当P(−1,−83)时,求d (P );(2)证明:存在常数a ,使得2d (P )=|PF |+a ;(3)P 1,P 2,P 3为抛物线准线上三点,且|P 1P 2|=|P 2P 3|,判断d (P 1)+d (P 3)与2d (P 2)的关系.41.(2018•全国)双曲线x 212−y 24=1,F 1、F 2为其左右焦点,C 是以F 2为圆心且过原点的圆.(1)求C 的轨迹方程;(2)动点P 在C 上运动,M 满足F 1M →=2MP →,求M 的轨迹方程.42.(2018•浙江)如图,已知点P 是y 轴左侧(不含y 轴)一点,抛物线C :y 2=4x 上存在不同的两点A ,B 满足P A ,PB 的中点均在C 上. (Ⅰ)设AB 中点为M ,证明:PM 垂直于y 轴;(Ⅱ)若P 是半椭圆x 2+y 24=1(x <0)上的动点,求△P AB 面积的取值范围.43.(2018•新课标Ⅲ)已知斜率为k 的直线l 与椭圆C :x 24+y 23=1交于A ,B 两点,线段AB 的中点为M (1,m )(m >0). (1)证明:k <−12;(2)设F 为C 的右焦点,P 为C 上一点,且FP →+FA →+FB →=0→.证明:|FA →|,|FP →|,|FB →|成等差数列,并求该数列的公差.44.(2018•江苏)如图,在平面直角坐标系xOy 中,椭圆C 过点(√3,12),焦点F 1(−√3,0),F 2(√3,0),圆O 的直径为F 1F 2. (1)求椭圆C 及圆O 的方程;(2)设直线l 与圆O 相切于第一象限内的点P .①若直线l 与椭圆C 有且只有一个公共点,求点P 的坐标; ②直线l 与椭圆C 交于A ,B 两点.若△OAB 的面积为2√67,求直线l 的方程.45.(2018•新课标Ⅲ)已知斜率为k 的直线l 与椭圆C :x 24+y 23=1交于A ,B 两点,线段AB 的中点为M (1,m )(m >0). (1)证明:k <−12;(2)设F 为C 的右焦点,P 为C 上一点,且FP →+FA →+FB →=0→,证明:2|FP →|=|FA →|+|FB →|. 46.(2018•上海)设常数t >2.在平面直角坐标系xOy 中,已知点F (2,0),直线l :x =t ,曲线Γ:y 2=8x (0≤x ≤t ,y ≥0).l 与x 轴交于点A 、与Γ交于点B .P 、Q 分别是曲线Γ与线段AB 上的动点.(1)用t 表示点B 到点F 的距离;(2)设t =3,|FQ |=2,线段OQ 的中点在直线FP 上,求△AQP 的面积;(3)设t =8,是否存在以FP 、FQ 为邻边的矩形FPEQ ,使得点E 在Γ上?若存在,求点P 的坐标;若不存在,说明理由. 47.(2018•天津)设椭圆x 2a 2+y 2b 2=1(a >b >0)的右顶点为A ,上顶点为B .已知椭圆的离心率为√53,|AB |=√13. (Ⅰ)求椭圆的方程;(Ⅱ)设直线l :y =kx (k <0)与椭圆交于P ,Q 两点,直线l 与直线AB 交于点M ,且点P ,M 均在第四象限.若△BPM 的面积是△BPQ 面积的2倍,求k 的值. 48.(2018•天津)设椭圆x 2a 2+y 2b 2=1(a >b >0)的左焦点为F ,上顶点为B .已知椭圆的离心率为√53,点A 的坐标为(b ,0),且|FB |•|AB |=6√2. (Ⅰ)求椭圆的方程;(Ⅱ)设直线l :y =kx (k >0)与椭圆在第一象限的交点为P ,且l 与直线AB 交于点Q .若|AQ||PQ|=5√24sin ∠AOQ (O 为原点),求k 的值. 49.(2018•北京)已知椭圆M :x 2a 2+y 2b 2=1(a >b >0)的离心率为√63,焦距为2√2.斜率为k 的直线l 与椭圆M 有两个不同的交点A ,B . (Ⅰ)求椭圆M 的方程; (Ⅱ)若k =1,求|AB |的最大值;(Ⅲ)设P (﹣2,0),直线P A 与椭圆M 的另一个交点为C ,直线PB 与椭圆M 的另一个交点为D .若C ,D 和点Q (−74,14)共线,求k .50.(2018•新课标Ⅰ)设椭圆C :x 22+y 2=1的右焦点为F ,过F 的直线l 与C 交于A ,B两点,点M 的坐标为(2,0).(1)当l 与x 轴垂直时,求直线AM 的方程; (2)设O 为坐标原点,证明:∠OMA =∠OMB .51.(2018•北京)已知抛物线C :y 2=2px 经过点P (1,2),过点Q (0,1)的直线l 与抛物线C 有两个不同的交点A ,B ,且直线P A 交y 轴于M ,直线PB 交y 轴于N . (Ⅰ)求直线l 的斜率的取值范围;(Ⅱ)设O 为原点,QM →=λQO →,QN →=μQO →,求证:1λ+1μ为定值.52.(2018•新课标Ⅱ)设抛物线C :y 2=4x 的焦点为F ,过F 且斜率为k (k >0)的直线l 与C 交于A ,B 两点,|AB |=8. (1)求l 的方程;(2)求过点A ,B 且与C 的准线相切的圆的方程.53.(2018•新课标Ⅰ)设抛物线C :y 2=2x ,点A (2,0),B (﹣2,0),过点A 的直线l 与C 交于M ,N 两点.(1)当l 与x 轴垂直时,求直线BM 的方程; (2)证明:∠ABM =∠ABN .54.(2018•上海)已知a ∈R ,双曲线Γ:x 2a2−y 2=1(1)若点(2,1)在Γ上,求Γ的焦点坐标(2)若a =1,直线y =kx +1与Γ相交于A 、B 两点,且线段AB 中点的横坐标为1,求实数k 的值55.(2018•上海)利用“平行于圆锥母线的平面截圆锥面,所得截线是抛物线”的几何原理,某快餐店用两个射灯(射灯的光锥为圆锥)在广告牌上投影出其标识,如图1所示,图2是投影射出的抛物线的平面图,图3是一个射灯投影的直观图,在图2与图3中,点O、A、B在抛物线上,OC是抛物线的对称轴,OC⊥AB于C,AB=3米,OC=4.5米(1)求抛物线的焦点到准线的距离(2)在图3中,已知OC平行于圆锥的母线SD,AB、DE是圆锥底面的直径,求圆锥的母线与轴的夹角的大小(精确到0.01°)2018-2021年高考真题圆锥曲线解答题全集 (学生版+解析版)参考答案与试题解析1.(2021•新高考Ⅱ)已知椭圆C 的方程为x 2a 2+y 2b 2=1(a >b >0),右焦点为F (√2,0),且离心率为√63. (Ⅰ)求椭圆C 的方程;(Ⅱ)设M ,N 是椭圆C 上的两点,直线MN 与曲线x 2+y 2=b 2(x >0)相切.证明:M ,N ,F 三点共线的充要条件是|MN |=√3.【解答】(Ⅰ)解:由题意可得,椭圆的离心率ca =√63,又c =√2, 所以a =√3,则b 2=a 2﹣c 2=1, 故椭圆的标准方程为x 23+y 2=1;(Ⅱ)证明:先证明必要性,若M ,N ,F 三点共线时,设直线MN 的方程为x =my +√2, 则圆心O (0,0)到直线MN 的距离为d =√2√m +1=1,解得m 2=1,联立方程组{x =my +√2x 23+y 2=1,可得(m 2+3)y 2+2√2my −1=0,即4y 2+2√2my −1=0, 所以|MN|=√1+m 2⋅√8m 2+164=√2×√244=√3;所以必要性成立; 下面证明充分性,当|MN |=√3时,设直线MN 的方程为x =ty +m , 此时圆心O (0,0)到直线MN 的距离d =√t +1=1,则m 2﹣t 2=1,联立方程组{x =ty +mx 23+y 2=1,可得(t 2+3)y 2+2tmy +m 2﹣3=0, 则△=4t 2m 2﹣4(t 2+3)(m 2﹣3)=12(t 2﹣m 2+3)=24, 因为|MN|=√1+t 2⋅√24t 2+3=√3,所以t 2=1,m 2=2,因为直线MN 与曲线x 2+y 2=b 2(x >0)相切, 所以m >0,则m =√2,则直线MN 的方程为x =ty +√2恒过焦点F (√2,0), 故M ,N ,F 三点共线, 所以充分性得证.综上所述,M ,N ,F 三点共线的充要条件是|MN |=√3.2.(2021•上海)已知Г:x 22+y 2=1,F 1,F 2是其左、右交焦点,直线l 过点P (m ,0)(m ≤−√2),交椭圆于A ,B 两点,且A ,B 在x 轴上方,点A 在线段BP 上. (1)若B 是上顶点,|BF 1→|=|PF 1→|,求m 的值; (2)若F 1A →•F 2A →=13,且原点O 到直线l 的距离为4√1515,求直线l 的方程; (3)证明:对于任意m <−√2,使得F 1A →∥F 2B →的直线有且仅有一条. 【解答】解:(1)因为Г的方程:x 22+y 2=1,所以a 2=2,b 2=1, 所以c 2=a 2﹣b 2=1,所以F 1(﹣1,0),F 2(1,0), 若B 为Г的上顶点,则B (0,1), 所以|BF 1|=√1+1=√2,|PF 1|=﹣1﹣m , 又|BF 1|=|PF 1|, 所以m =−1−√2;(2)设点A (√2cos θ,sin θ),则F 1A →⋅F 2A →=(√2cosθ+1)(√2cosθ−1)+sin 2θ=2cos 2θ−1+sin 2θ=13, 因为A 在线段BP 上,横坐标小于0,解得cosθ=−√33,故A(−√63,√63),设直线l 的方程为y =kx +√63k +√63(k >0), 由原点O 到直线l 的距离为4√1515, 则d =|√63k+√63|√1+k =4√1515,化简可得3k 2﹣10k +3=0,解得k =3或k =13, 故直线l 的方程为y =13x +4√69或y =3x +4√63(舍去,无法满足m <−√2), 所以直线l 的方程为y =13x +4√69;(3)联立方程组{y =kx −kmx 22+y 2=1,可得(1+2k 2)x 2﹣4k 2mx +2k 2m 2﹣2=0,设A (x 1,y 1),B (x 2,y 2), 则x 1+x 2=4k 2m 1+2k2,x 1x 2=2k 2m 2−21+2k2,因为F 1A →∥F 2B →,所以(x 2﹣1)y 1=(x 1+1)y 2,又y =kx ﹣km , 故化简为x 1−x 2=−21+2k2,又|x 1−x 2|=√(x 1+x 2)2−4x 1x 2=√16k 2−8k 2m 2+81+2k2=|−21+2k2|,两边同时平方可得,4k 2﹣2k 2m 2+1=0, 整理可得k 2=−14−2m 2,当m <−√2时,k 2=−14−2m 2>0,因为点A ,B 在x 轴上方, 所以k 有且仅有一个解,故对于任意m <−√2,使得F 1A →∥F 2B →的直线有且仅有一条. 3.(2021•北京)已知椭圆E :x 2a 2+y 2b 2=1(a >b >0)过点A (0,﹣2),以四个顶点围成的四边形面积为4√5.(1)求椭圆E 的标准方程;(2)过点P (0,﹣3)的直线l 斜率为k ,交椭圆E 于不同的两点B ,C ,直线AB 、AC 交y =﹣3于点M 、N ,若|PM |+|PN |≤15,求k 的取值范围. 【解答】解:(1)因为椭圆E :x 2a 2+y 2b 2=1(a >b >0)过点A (0,﹣2),则b =2,又因为以四个顶点围成的四边形面积为4√5, 所以12×2a ×2b =4√5,解得a =√5,故椭圆E 的标准方程为x 25+y 24=1;(2)由题意,设直线l 的方程为y ﹣(﹣3)=k (x ﹣0),即y =kx ﹣3, 当k =0时,直线l 与椭圆E 没有交点,而直线l 交椭圆E 于不同的两点B ,C , 所以k ≠0,设B (x 1,y 1),C (x 2,y 2),联立方程组{y =kx −3x 25+y 24=1,可得(4+5k 2)x 2﹣30kx +25=0, 则△=(﹣30k )2﹣4×25(4+5k 2)>0,解得|k |>1, 所以x 1+x 2=30k 4+5k2,x 1x 2=254+5k2,则y 1y 2=(kx 1﹣3)(kx 2﹣3)=k 2x 1x 2﹣3k (x 1+x 2)+9=−20k 2+364+5k2,y 1+y 2=(kx 1﹣3)+(kx 2﹣3)=k (x 1+x 2)﹣6=−244+5k2,直线AB 的方程为y ﹣(﹣2)=y 1−(−2)x 1−0(x −0),即y =y 1+2x 1x −2,直线AC 的方程为y ﹣(﹣2)=y 2−(−2)x 2−0(x −0),即y =y 2+2x 2x −2,因为直线AB 交y =﹣3于点M , 所以令y =﹣3,则x M =−x 1y 1+2, 故M(−x 1y 1+2,−3), 同理可得N(−x2y 2+2,−3),注意到x 1x 2=254+5k2>0,所以x 1,x 2同号,因为y 1+2>0,y 2+2>0,所以x M ,x N 同号, 故|PM |+|PN |=|x M |+|x N |=|x M +x N |,则|PM |+|PN |=|x 1y 1+2+x2y 2+2|=|x 1(y 2+2)+x 2(y 1+2)(y 1+2)(y 2+2)| =|x 1(kx 2−3)+x 2(kx 1−3)+2(x 1+x 2)y 1y 2+2(y 1+y 2)+4|=|2kx 1x 2−(x 1+x 2)y 1y 2+2(y 1+y 2)+4|=|2k⋅254+5k 2−30k 4+5k2−20k 2+364+5k 2−484+5k2+4|=5|k |,故|PM |+|PN |=5|k |,又|PM |+|PN |≤15,即5|k |≤15,即|k |≤3,又|k |>1, 所以1<|k |≤3,故k 的取值范围为[﹣3,﹣1)∪(1,3]. 4.(2021•天津)已知椭圆x 2a 2+y 2b 2=1(a >b >0)的右焦点为F ,上顶点为B ,离心率为2√55,且|BF |=√5.(1)求椭圆的标准方程;(2)直线l 与椭圆有唯一的公共点M ,与y 轴的正半轴交于点N ,过N 与BF 垂直的直线交x 轴于点P .若MP ∥BF ,求直线l 的方程. 【解答】解:(1)因为离心率e =2√55,|BF |=√5所以{c a =2√55a =√5a 2=b 2+c 2,解得a =√5,c =2,b =1,所以椭圆的方程为x 25+y 2=1.(2)设M (x 0,y 0), 则切线MN 的方程为x 0x 5+y 0y =1,令x =0,得y N =1y 0,因为PN ⊥BF , 所以k PN •k BF =﹣1,所以k PN •(−12)=﹣1,解得k NP =2,设P (x 1,0),则k NP =1y 00−x 1=2,即x 1=−12y 0,因为MP ∥BF , 所以k MP =k BF , 所以y 0x 0+12y 0=−12,即﹣2y 0=x 0+12y 0, 所以x 0=﹣2y 0−12y 0, 又因为x 025+y 02=1,所以4y 025+25+120y 02+y 02=1,解得y 0=±√66,因为y N >0, 所以y 0>0,所以y 0=√66,x 0=−√63−3√6=−5√66,所以−5√66x 5+√66y =1,即x ﹣y +√6=0.5.(2021•浙江)如图,已知F 是抛物线y 2=2px (p >0)的焦点,M 是抛物线的准线与x 轴的交点,且|MF |=2. (Ⅰ)求抛物线的方程:(Ⅱ)设过点F 的直线交抛物线于A ,B 两点,若斜率为2的直线l 与直线MA ,MB ,AB ,x 轴依次交于点P ,Q ,R ,N ,且满足|RN |2=|PN |•|QN |,求直线l 在x 轴上截距的取值范围.【解答】解:(Ⅰ)依题意,p =2,故抛物线的方程为y 2=4x ;(Ⅱ)由题意得,直线AB 的斜率存在且不为零,设直线AB :y =k (x ﹣1), 将直线AB 方程代入抛物线方程可得,k 2x 2﹣(2k 2+4)x +k 2=0, 则由韦达定理有,x A +x B =2+4k2,x A x B=1,则y A y B =﹣4,设直线AM :y =k 1(x +1),其中k 1=yA x A+1,设直线BM :y =k 2(x +1),其中k 2=yB x B +1,则k 1+k 2=y A x A+1+yBx B +1=y A x B +y A +y B x A +y B(x A +1)(x B +1)=k(x A −1)x B +k(x A −1)+k(x B −1)x A +k(x B −1)(x A +1)(x B +1)=0(x A +1)(x B +1)=0, k 1k 2=y A y B (x A +1)(x B +1)=−41+2+4k 2+1=−k21+k 2,设直线l :y =2(x ﹣t ),联立{y =2(x −t)y =k(x −1),可得x R =k−2t k−2,则|x R −t|=|k−2t k−2−t|=|k−kt k−2|,联立{y =2(x −t)y =k 1(x +1),可得x P =k 1+2t 2−k 1,则|x P −t|=|k 1+2t 2−k 1−t|=|k 1+k 1t 2−k 1|,同理可得,x Q =k 2+2t 2−k 2,|x Q −t|=|k 2+k 2t2−k 2|,又|RN |2=|PN |•|QN |,∴|k−kt k−2|2=|k 1+k 1t 2−k 1⋅k 2+k 2t 2−k 2|,即(k−kt k−2)2=k 2(1+t)23k 2+4,∴(1+t)2(t−1)2=3k2+4(k−2)2=3(k−2)2+12(k−2)+16(k−2)2=16(k−2)2+12k−2+3=(4k−2+32)2+3 4≥34(t≠1),∴4(t2+2t+1)≥3(t2﹣2t+1),即t2+14t+1≥0,解得t≥4√3−7或t≤−7−4√3(t≠1);当直线AB的斜率不存在时,则直线AB:x=1,A(1,2),B(1,﹣2),M(﹣1,0),∴直线MA的方程为y=x+1,直线MB的方程为y=﹣x﹣1,设直线l:y=2(x﹣t),则P(1+2t,2+2t),Q(2t−13,−2t+23),R(1,2﹣2t),N(t,0),又|RN|2=|PN|•|QN|,故(1−t)2+(2−2t)2=√(1+t)2+(2+2t)2⋅√(2t−13−t)2+(−2t+23)2,解得t满足(−∞,−7−4√3]∪[4√3−7,1)∪(1,+∞).∴直线l在x轴上截距的取值范围为(−∞,−7−4√3]∪[4√3−7,1)∪(1,+∞).6.(2021•甲卷)抛物线C的顶点为坐标原点O,焦点在x轴上,直线l:x=1交C于P,Q两点,且OP⊥OQ.已知点M(2,0),且⊙M与l相切.(1)求C,⊙M的方程;(2)设A1,A2,A3是C上的三个点,直线A1A2,A1A3均与⊙M相切.判断直线A2A3与⊙M的位置关系,并说明理由.【解答】解:(1)因为x=1与抛物线有两个不同的交点,故可设抛物线C的方程为:y2=2px(p>0),令x=1,则y=±√2p,根据抛物线的对称性,不妨设P在x轴上方,Q在X轴下方,故P(1,√2p),Q(1,−√2p),因为OP⊥OQ,故1+√2p×(−√2p)=0⇒p=1 2,抛物线C的方程为:y2=x,因为⊙M与l相切,故其半径为1,故⊙M:(x﹣2)2+y2=1.(2)设A1(x1,y1),A2(x2,y2),A3(x3,y3).当A1,A2,A3其中某一个为坐标原点时(假设A1为坐标原点时),设直线A1A2方程为kx﹣y=0,根据点M(2,0)到直线距离为1可得√1+k2=1,解得k=±√33,联立直线A 1A 2与抛物线方程可得x =3, 此时直线A 2A 3与⊙M 的位置关系为相切,当A 1,A 2,A 3都不是坐标原点时,即x 1≠x 2≠x 3,直线A 1A 2的方程为x −(y 1+y 2)y +y 1y 2=0, 此时有,12√1+(y 1+y 2)2=1,即(y 12−1)y 22+2y 1y 2+3−y 12=0,同理,由对称性可得,(y 12−1)y 32+2y 1y 3+3−y 12=0, 所以y 2,y 3是方程(y 12−1)t 2+2y 1t +3−y 12=0 的两根,依题意有,直线A 2A 3的方程为x −(y 2+y 3)y +y 2y 3=0,令M 到直线A 2A 3的距离为d ,则有d 2=(2+y 2y 3)21+(y 2+y 3)2=(2+3−y 12y 12−1)21+(−2y 1y 12−1)2=1,此时直线A 2A 3与⊙M 的位置关系也为相切, 综上,直线A 2A 3与⊙M 相切.7.(2021•新高考Ⅰ)在平面直角坐标系xOy 中,已知点F 1(−√17,0),F 2(√17,0),点M 满足|MF 1|﹣|MF 2|=2.记M 的轨迹为C . (1)求C 的方程;(2)设点T 在直线x =12上,过T 的两条直线分别交C 于A ,B 两点和P ,Q 两点,且|TA |•|TB |=|TP |•|TQ |,求直线AB 的斜率与直线PQ 的斜率之和.【解答】解:(1)由双曲线的定义可知,M 的轨迹C 是双曲线的右支,设C 的方程为x 2a 2−y 2b 2=1(a >0,b >0),x ≥1,根据题意{c =√172a =2c 2=a 2+b 2,解得{a =1b =4c =√17,∴C 的方程为x 2−y 216=1(x ≥1); (2)(法一)设T(12,m),直线AB 的参数方程为{x =12+tcosθy =m +tsinθ,将其代入C 的方程并整理可得,(16cos 2θ﹣sin 2θ)t 2+(16cos θ﹣2m sin θ)t ﹣(m 2+12)=0,由参数的几何意义可知,|TA |=t 1,|TB |=t 2,则t 1t 2=m 2+12sin 2θ−16cos 2θ=m 2+121−17cos 2θ,设直线PQ 的参数方程为{x =12+λcosβy =m +λsinβ,|TP |=λ1,|TQ |=λ2,同理可得,λ1λ2=m 2+121−17cos 2β,依题意,m 2+121−17cos 2θ=m 2+121−17cos 2β,则cos 2θ=cos 2β,又θ≠β,故cos θ=﹣cos β,则cos θ+cos β=0,即直线AB 的斜率与直线PQ 的斜率之和为0.(法二)设T(12,t),直线AB 的方程为y =k 1(x −12)+t ,A (x 1,y 1),B (x 2,y 2),设12<x 1<x 2,将直线AB 方程代入C 的方程化简并整理可得,(16−k 12)x 2+(k 12−2tk 1)x −14k 12+k 1t −t 2−16=0,由韦达定理有,x 1+x 2=k 12−2k 1t k 12−16,x 1x 2=−14k 12+k 1t−t 2−1616−k 12, 又由A(x 1,k 1x 1−12k 1+t),T(12,t)可得|AT|=√1+k 12(x 1−12), 同理可得|BT|=√1+k 12(x 2−12),∴|AT||BT|=(1+k 12)(x 1−12)(x 2−12)=(1+k 12)(t 2+12)k 12−16, 设直线PQ 的方程为y =k 2(x −12)+t ,P(x 3,y 3),Q(x 4,y 4),设12<x 3<x 4,同理可得|PT||QT|=(1+k 22)(t 2+12)k 22−16,又|AT ||BT |=|PT ||QT |,则1+k 12k 12−16=1+k 22k 22−16,化简可得k 12=k 22,又k 1≠k 2,则k 1=﹣k 2,即k 1+k 2=0,即直线AB 的斜率与直线PQ 的斜率之和为0. 8.(2021•乙卷)已知抛物线C :y 2=2px (p >0)的焦点F 到准线的距离为2. (1)求C 的方程;(2)已知O 为坐标原点,点P 在C 上,点Q 满足PQ →=9QF →,求直线OQ 斜率的最大值. 【解答】(1)解:由题意知,p =2, ∴y 2=4x .(2)由(1)知,抛物线C :y 2=4x ,F (1,0), 设点Q 的坐标为(m ,n ),则QF →=(1﹣m ,﹣n ), PQ →=9QF →=(9−9m ,−9n) ∴P 点坐标为(10m ﹣9,10n ), 将点P 代入C 得100n 2=40m ﹣36, 整理得m =100n 2+3640=25n 2+910, ∴K =nm =10n25n 2+9=1025n+9n≤13,当n =35时取最大值. 故答案为:13.9.(2021•甲卷)在直角坐标系xOy 中,以坐标原点为极点,x 轴正半轴为极轴建立极坐标系,曲线C 的极坐标方程为ρ=2√2cos θ. (1)将C 的极坐标方程化为直角坐标方程;(2)设点A 的直角坐标为(1,0),M 为C 上的动点,点P 满足AP →=√2AM →,写出P 的轨迹C 1的参数方程,并判断C 与C 1是否有公共点.【解答】解:(1)由极坐标方程为ρ=2√2cos θ,得ρ2=2√2ρcos θ, 化为直角坐标方程是x 2+y 2=2√2x ,即(x −√2)2+y 2=2,表示圆心为C (√2,0),半径为√2的圆. (2)设点P 的直角坐标为(x ,y ),M (x 1,y 1),因为A (1,0), 所以AP →=(x ﹣1,y ),AM →=(x 1﹣1,y 1), 由AP →=√2AM →, 即{x −1=√2(x 1−1)y =√2y 1,解得{x 1=√22(x −1)+1y 1=√22x ,所以M (√22(x ﹣1)+1,√22y ),代入C 的方程得[√22(x −1)+1−√2]2+(√22y)2=2,化简得点P 的轨迹方程是(x −3+√2)2+y 2=4,表示圆心为C 1(3−√2,0),半径为2 的圆;化为参数方程是{x =3−√2+2cosθy =2sinθ,θ为参数;计算|CC 1|=|(3−√2)−√2|=3﹣2√2<2−√2,所以圆C与圆C1内含,没有公共点.10.(2021•乙卷)已知抛物线C:x2=2py(p>0)的焦点为F,且F与圆M:x2+(y+4)2=1上点的距离的最小值为4.(1)求p;(2)若点P在M上,P A,PB为C的两条切线,A,B是切点,求△P AB面积的最大值.【解答】解:(1)点F(0,p2)到圆M上的点的距离的最小值为|FM|−1=p2+4−1=4,解得p=2;(2)由(1)知,抛物线的方程为x2=4y,即y=14x2,则y′=12x,设切点A(x1,y1),B(x2,y2),则易得l PA:y=x12x−x124,l PB:y=x22x−x224,从而得到P(x1+x22,x1x24),设l AB:y=kx+b,联立抛物线方程,消去y并整理可得x2﹣4kx﹣4b=0,∴△=16k2+16b>0,即k2+b>0,且x1+x2=4k,x1x2=﹣4b,∴P(2k,﹣b),∵|AB|=√1+k2⋅√(x1+x2)2−4x1x2=√1+k2⋅√16k2+16b,d p→AB=|2k2+2b|√k+1,∴S△PAB=12|AB|d=4(k2+b)32①,又点P(2k,﹣b)在圆M:x2+(y+4)2=1上,故k2=1−(b−4)24,代入①得,S△PAB=4(−b 2+12b−154)32,而y p=﹣b∈[﹣5,﹣3],∴当b=5时,(S△PAB)max=20√5.11.(2021•上海)(1)团队在O点西侧、东侧20千米处设有A、B两站点,测量距离发现一点P满足|P A|﹣|PB|=20千米,可知P在A、B为焦点的双曲线上,以O点为原点,东侧为x轴正半轴,北侧为y轴正半轴,建立平面直角坐标系,P在北偏东60°处,求双曲线标准方程和P点坐标.(2)团队又在南侧、北侧15千米处设有C、D两站点,测量距离发现|QA|﹣|QB|=30千米,|QC|﹣|QD|=10千米,求|OQ|(精确到1米)和Q点位置(精确到1米,1°)【解答】解:(1)由题意可得a=10,c=20,所以b2=300,所以双曲线的标准方程为x 2100−y 2300=1,直线OP :y =√33x ,联立双曲线方程,可得x =15√22,y =5√62, 即点P 的坐标为(15√22,5√62).(2)①|QA |﹣|QB |=30,则a =15,c =20,所以b 2=175, 双曲线方程为x 2225−y 2175=1;②|QC |﹣|QD |=10,则a =5,c =15,所以b 2=200, 所以双曲线方程为y 225−x 2200=1,两双曲线方程联立,得Q (√1440047,√297547),所以|OQ |≈19米,Q 点位置北偏东66°. 12.(2020•天津)已知椭圆x 2a 2+y 2b 2=1(a >b >0)的一个顶点为A (0,﹣3),右焦点为F ,且|OA |=|OF |,其中O 为原点. (Ⅰ)求椭圆的方程;(Ⅱ)已知点C 满足3OC →=OF →,点B 在椭圆上(B 异于椭圆的顶点),直线AB 与以C 为圆心的圆相切于点P ,且P 为线段AB 的中点.求直线AB 的方程.【解答】解:(Ⅰ)由已知可得b =3,记半焦距为c ,由|OF |=|OA |可得c =b =3, 由a 2=b 2+c 2,可得a 2=18, ∴椭圆的方程为x 218+y 29=1,(Ⅱ):∵直线AB 与C 为圆心的圆相切于点P , ∴AB ⊥CP ,根据题意可得直线AB 和直线CP 的斜率均存在,设直线AB 的方程为y =kx ﹣3, 由方程组{y =kx −3x 218+y 29=1,消去y 可得(2k 2+1)x 2﹣12kx =0,解得x =0,或x =12k2k 2+1,依题意可得点B 的坐标为(12k 2k 2+1,6k 2−32k 2+1),∵P 为线段AB 的中点,点A 的坐标为(0,﹣3), ∴点P 的坐标为(6k2k 2+1,−32k 2+1),由3OC →=OF →,可得点C 的坐标为(1,0),故直线CP 的斜率为−32k 2+16k2k 2+1−1=32k 2−6k+1,∵AB ⊥CP , ∴k •32k 2−6k+1=−1,整理可得2k 2﹣3k +1=0, 解得k =12或k =1,∴直线AB 的方程为y =12x ﹣3或y =x ﹣3. 13.(2020•北京)已知椭圆C :x 2a 2+y 2b 2=1过点A (﹣2,﹣1),且a =2b .(Ⅰ)求椭圆C 的方程;(Ⅱ)过点B (﹣4,0)的直线l 交椭圆C 于点M ,N ,直线MA ,NA 分别交直线x =﹣4于点P ,Q .求|PB||BQ|的值.【解答】解:(Ⅰ)椭圆C :x 2a 2+y 2b 2=1过点A (﹣2,﹣1),且a =2b ,则{4a 2+1b 2=1a =2b,解得b 2=2,a 2=8,∴椭圆方程为x 28+y 22=1,(Ⅱ)由题意可得直线l 的斜率存在,设直线方程为y =k (x +4), 由{y =k(x +4)x 28+y 22=1,消y 整理可得(1+4k 2)x 2+32k 2x +64k 2﹣8=0, ∴△=﹣32(4k 2﹣1)>0, 解得−12<k <12,设M (x 1,y 1),N (x 2,y 2), ∴x 1+x 2=−32k21+4k2,x 1x 2=64k 2−81+4k2,则直线AM 的方程为y +1=y 1+1x 1+2(x +2),直线AN 的方程为y +1=y 2+1x 2+2(x +2),分别令x =﹣4, 可得y P =−2(y 1+1)x 1+2−1=−(2k+1)x 1+(8k+4)x 1+2,y Q =−(2k+1)x 2+(8k+4)x 2+2∴|PB |=|y P |=|(2k+1)x 1+(8k+4)x 1+2|,QB |=|y Q |=|(2k+1)x 2+(8k+4)x 2+2|,∴|PB||BQ|=|[(2k+1)x 1+(8k+4)](x 2+2)[(2k+1)x 2+(8k+4)](x 1+2)|=|(2k+1)x 1x 2+(4k+2)(x 1+x 2)+8(2k+1)+(4k+2)x 2(2k+1)x 1x 2+(4k+2)(x 1+x 2)+8(2k+1)+(4k+2)x 1|∵(2k +1)x 1x 2+(4k +2)(x 1+x 2)+8(2k +1)=32k 2(2k+1)1+4k2,∴|(2k+1)x 1x 2+(4k+2)(x 1+x 2)+8(2k+1)+(4k+2)x 2(2k+1)x 1x 2+(4k+2)(x 1+x 2)+8(2k+1)+(4k+2)x 1|=|(2k+1)(32k 24k 2+1+2x 2)(2k+1)(32k 24k 2+1+2x 1)|=|−(x 1+x 2)+2x 2−(x 1+x 2)+2x 1|=1,故|PB||BQ|=1.14.(2020•上海)已知双曲线Γ1:x 24−y 2b 2=1与圆Γ2:x 2+y 2=4+b 2(b >0)交于点A (x A ,y A )(第一象限),曲线Γ为Γ1、Γ2上取满足x >|x A |的部分. (1)若x A =√6,求b 的值;(2)当b =√5,Γ2与x 轴交点记作点F 1、F 2,P 是曲线Γ上一点,且在第一象限,且|PF 1|=8,求∠F 1PF 2; (3)过点D (0,b 22+2)斜率为−b2的直线l 与曲线Γ只有两个交点,记为M 、N ,用b表示OM →•ON →,并求OM →•ON →的取值范围.【解答】解:(1)由x A =√6,点A 为曲线Γ1与曲线Γ2的交点,联立{x A 24−y A 2b2=1x A 2+y A 2=4+b 2,解得y A =√2,b =2;(2)由题意可得F 1,F 2为曲线Γ1的两个焦点,由双曲线的定义可得|PF 1|﹣|PF 2|=2a ,又|PF 1|=8,2a =4,所以|PF 2|=8﹣4=4,因为b =√5,则c =√4+5=3, 所以|F 1F 2|=6,在△PF 1F 2中,由余弦定理可得cos ∠F 1PF 2=|PF 1|2+|PF 2|2−|F 1F 2|22|PF 1|⋅|PF 2|=64+16−362×8×4=1116,由0<∠F 1PF 2<π,可得∠F 1PF 2=arccos1116;(3)设直线l :y =−b2x +4+b22,可得原点O 到直线l 的距离d =|4+b 22|√1+b4=√4+b 2,所以直线l 是圆的切线,设切点为M ,所以k OM =2b ,并设OM :y =2bx 与圆x 2+y 2=4+b 2联立,可得x 2+4b2x 2=4+b 2, 可得x =b ,y =2,即M (b ,2),注意直线l 与双曲线的斜率为负的渐近线平行, 所以只有当y A >2时,直线l 才能与曲线Γ有两个交点,由{x A 24−y A 2b2=1x A 2+y A 2=4+b2,可得y A 2=b4a+b2,所以有4<b44+b2,解得b 2>2+2√5或b 2<2﹣2√5(舍去),因为OM →为ON →在OM →上的投影可得,OM →•ON →=4+b 2, 所以OM →•ON →=4+b 2>6+2√5, 则OM →•ON →∈(6+2√5,+∞).15.(2020•江苏)在平面直角坐标系xOy 中,已知椭圆E :x 24+y 23=1的左、右焦点分别为F 1、F 2,点A 在椭圆E 上且在第一象限内,AF 2⊥F 1F 2,直线AF 1与椭圆E 相交于另一点B .(1)求△AF 1F 2的周长;(2)在x 轴上任取一点P ,直线AP 与椭圆E 的右准线相交于点Q ,求OP →•QP →的最小值; (3)设点M 在椭圆E 上,记△OAB 与△MAB 的面积分别为S 1,S 2,若S 2=3S 1,求点M 的坐标.【解答】解:(1)由椭圆的标准方程可知,a 2=4,b 2=3,c 2=a 2﹣b 2=1, 所以△AF 1F 2的周长=2a +2c =6.(2)由椭圆方程得A (1,32),设P (t ,0),则直线AP 方程为y =321−t (x −t),椭圆的右准线为:x =a 2c =4,所以直线AP 与右准线的交点为Q (4,32•4−t 1−t),OP →•QP →=(t ,0)•(t ﹣4,0−32•4−t1−t)=t 2﹣4t =(t ﹣2)2﹣4≥﹣4, 当t =2时,(OP →⋅QP →)min =﹣4.(3)若S 2=3S 1,设O 到直线AB 距离d 1,M 到直线AB 距离d 2,则12×|AB |×d 2=12×|AB |×d 1,即d 2=3d 1,A (1,32),F 1(﹣1,0),可得直线AB 方程为y =34(x +1),即3x ﹣4y +3=0,所以d 1=35,d 2=95,由题意得,M 点应为与直线AB 平行且距离为95的直线与椭圆的交点,设平行于AB 的直线l 为3x ﹣4y +m =0,与直线AB 的距离为95,所以√9+16=95,即m =﹣6或12,当m =﹣6时,直线l 为3x ﹣4y ﹣6=0,即y =34(x ﹣2),联立{y =34(x −2)x 24+y 23=1,可得(x ﹣2)(7x +2)=0,即{x M =2y N =0或{x M =−27y M =−127,所以M (2,0)或(−27,−127).当m =12时,直线l 为3x ﹣4y +12=0,即y =34(x +4),联立{y =34(x +4)x 24+y 23=1,可得214x 2+18x +24=0,△=9×(36﹣56)<0,所以无解,综上所述,M 点坐标为(2,0)或(−27,−127). 16.(2020•浙江)如图,已知椭圆C 1:x 22+y 2=1,抛物线C 2:y 2=2px (p >0),点A 是椭圆C 1与抛物线C 2的交点,过点A 的直线l 交椭圆C 1于点B ,交抛物线C 2于点M (B ,M 不同于A ). (Ⅰ)若p =116,求抛物线C 2的焦点坐标; (Ⅱ)若存在不过原点的直线l 使M 为线段AB 的中点,求p 的最大值.【解答】解:(Ⅰ)p =116,则p 2=132,则抛物线C 2的焦点坐标(132,0), (Ⅱ)直线l 与x 轴垂直时,此时点M 与点A 或点B 重合,不满足题意, 设直线l 的方程为y =kx +t ,A (x 1,y 1),B (x 2,y 2),M (x 0,y 0),由{x 22+y 2=1y =kx +t,消y 可得(2k 2+1)x 2+4ktx +2t 2﹣2=0, ∴△=16k 2t 2﹣4(2k 2+1)(2t 2﹣2)>0,即t 2<1+2k 2, ∴x 1+x 2=−4kt 1+2k2,∴x 0=12(x 1+x 2)=−2kt 1+2k 2,∴y 0=kx 0+t =t 1+2k2,∴M (−2kt 1+2k2,t1+2k 2),∵点M 在抛物线C 2上,∴y 2=2px ,∴p =y 22x =t 2(1+2k 2)22⋅−2kt 1+2k2=t −4k(1+2k 2), 联立{y 2=2px y =kx +t ,解得x 1=t(1+2k 2)−2k 3,y 1=t −2k2, 代入椭圆方程可得t 2(1+2k 2)28k 6+t 24k 4=1,解得t 2=8k6(1+2k 2)2+2k2。

圆锥曲线综合训练题(分专题,含答案)

圆锥曲线综合训练题(分专题,含答案)

圆锥曲线综合训练题一、求轨迹方程:1、(1)已知双曲线1C 与椭圆2C :2213649x y +=有公共的焦点,并且双曲线的离心率1e 与椭圆的离心率2e 之比为73,求双曲线1C 的方程. (2)以抛物线28y x =上的点M 与定点(6,0)A 为端点的线段MA 的中点为P ,求P 点的轨迹方程. (1)解:1C 的焦点坐标为(0,13).±213e =由1273e e =得113e =设双曲线的方程为22221(,0)y x a b a b -=>则2222213139a b a b a ⎧+=⎪⎨+=⎪⎩ 解得229,4a b == 双曲线的方程为22194y x -= (2)解:设点00(,),(,)M x y P x y ,则00622x x y y +⎧=⎪⎪⎨⎪=⎪⎩,∴00262x x y y =-⎧⎨=⎩.代入2008y x =得:2412y x =-.此即为点P 的轨迹方程.2、(1)ABC ∆的底边16=BC ,AC 和AB 两边上中线长之和为30,建立适当的坐标系求此三角形重心G 的轨迹和顶点A 的轨迹.(2)△ABC 中,B(-5,0),C(5,0),且sinC-sinB=53sinA,求点A 的轨迹方程.解: (1)以BC 所在的直线为x 轴,BC 中点为原点建立直角坐标系.设G 点坐标为()y x ,,由20=+GB GC ,知G 点的轨迹是以B 、C 为焦点的椭圆,且除去轴上两点.因10=a ,8=c ,有6=b ,故其方程为()013610022≠=+y y x .设()y x A ,,()y x G '',,则()013610022≠'='+'y y x . ①由题意有⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧='='33yy x x ,代入①,得A 的轨迹方程为()0132490022≠=+y y x ,其轨迹是椭圆(除去x 轴上两点).(2)分析:由于sinA 、sinB 、sinC 的关系为一次齐次式,两边乘以2R (R 为外接圆半径),可转化为边长的关系. 解:sinC-sinB=53sinA 2RsinC-2RsinB=53·2RsinA ∴BC AC AB 53=- 即6=-AC AB (*)∴点A 的轨迹为双曲线的右支(去掉顶点) ∵2a=6,2c=10 ∴a=3, c=5, b=4所求轨迹方程为116922=-y x (x>3) 点评:要注意利用定义直接解题,这里由(*)式直接用定义说明了轨迹(双曲线右支) 3、如图,两束光线从点M (-4,1)分别射向直线y = -2上两点P (x 1,y 1)和Q (x 2,y 2)后,反射光线恰好通过椭圆C :12222=+by a x (a >b >0)的两焦点,已知椭圆的离心率为21,且x 2-x 1=56,求椭圆C 的方程. 解:设a =2k ,c =k ,k ≠0,则b =3k ,其椭圆的方程为1342222=-ky k x . 由题设条件得:114)2(120x x k ----=--+, ①224)2(120x x k ----=--+, ②x 2-x 1=56, ③ 由①、②、③解得:k =1,x 1=511-,x 2=-1,所求椭圆C 的方程为13422=+y x . 4、在面积为1的PMN ∆中,21tan =M ,2tan -=N ,建立适当的坐标系,求出以M 、N 为焦点且过P 点的椭圆方程.∴所求椭圆方程为1315422=+y x 解:以MN 的中点为原点,MN 所在直线为x 轴建立直角坐标系,设),(y x P .则⎪⎪⎪⎩⎪⎪⎪⎨⎧==+-=-.1,21,2cy c x yc x y∴⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧===233435c c y c x 且即)32,325(P ∴⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧=-=+,43,13412252222b a ba 得⎪⎩⎪⎨⎧==.3,41522b a (1)求线段PQ 的中点的轨迹方程;(2)设∠POQ 的平分线交PQ 于点R (O 为原点),求点R 的轨迹方程.解:(1)设线段PQ 的中点坐标为M (x ,y ),由Q (4,0)可得点P (2x -4,2y ),代入圆的方程x 2+y 2=4可得(2x -4)2+(2y )2=4,整理可得所求轨迹为(x -2)2+y 2=1.(2)设点R (x ,y ),P (m ,n ),由已知|OP |=2,|OQ |=4,∴21||||=OQ OP ,由角平分线性质可得||||||||RQ PR OQ OP ==21,又∵点R 在线段PQ 上,∴|PR |=21|RQ |,∴点R 分有向线段PQ 的比为21,由定比分点坐标公式可得⎪⎪⎪⎪⎩⎪⎪⎪⎪⎨⎧=+⨯+=+=+⨯+=32211021342211421n n y m m x ,即⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧=-=23243y n x m ,∴点P 的坐标为⎪⎭⎫ ⎝⎛-23 ,243y x ,代入圆的方程x 2+y 2=4可得42324322=⎪⎭⎫⎝⎛+⎪⎭⎫ ⎝⎛-y x , 即234⎪⎭⎫ ⎝⎛-x +y 2=916(y ≠0). ∴点R 的轨迹方程为234⎪⎭⎫ ⎝⎛-x +y 2=916(y ≠0).6、已知动圆过定点()1,0,且与直线1x =-相切.(1) 求动圆的圆心轨迹C 的方程;(2) 是否存在直线l ,使l 过点(0,1),并与轨迹C 交于,P Q 两点,且满足0OP OQ ⋅=uu u v uuu v若存在,求出直线l 的方程;若不存在,说明理由.解:(1)如图,设M 为动圆圆心, F ()1,0,过点M 作直线1x =-的垂线,垂足为N ,由题意知:MF MN =, 即动点M 到定点F 与定直线1x =-的距离相等,由抛物线的定义知,点M 的轨迹为抛物线,其中()1,0F 为焦点,1x =-为准线, ∴ 动点R 的轨迹方程为x y 42=(2)由题可设直线l 的方程为(1)(0)x k y k =-≠, 由2(1)4x k y y x=-⎧⎨=⎩得2440y ky k -+=△216160k =->,11k k <->或设),(11y x P ,),(22y x Q ,则124y y k +=,124y y k =由0OP OQ ⋅=u u u r u u u r ,即 ()11,OP x y =u u u r ,()22,OQ x y =u u u r,于是12120x x y y +=,即()()21212110ky y y y --+=,2221212(1)()0k y y k y y k +-++=,2224(1)40k k k k k +-+=g ,解得4k =-或0k =(舍去),又41k =-<-, ∴ 直线l 存在,其方程为440x y +-=7、设双曲线y ax 22231-=的两个焦点分别为F F 12、,离心率为2.(I )求此双曲线的渐近线l l 12、的方程;(II )若A 、B 分别为l l 12、上的点,且2512||||AB F F =,求线段AB 的中点M 的轨迹方程,并说明轨迹是什么曲线;(III )过点N ()10,能否作出直线l ,使l 与双曲线交于P 、Q 两点,且OP OQ →→=·0.若存在,求出直线l 的方程;若不存在,说明理由.解:(I )Θe c a =∴=2422, Θc a a c 22312=+∴==,,∴-=双曲线方程为y x 2231,渐近线方程为y x =±334分(II )设A x y B x y ()()1122,,,,AB 的中点()M x y ,[]Θ2552522101033332233333331012121221221122121212121212122122||||||||()()()()()()AB F F AB F F c x x y y y x y x x x x y y y y y x x y y x x y y x x =∴==⨯=∴-+-===-=+=+∴+=--=+∴+++⎡⎣⎢⎤⎦⎥=又,,,, ∴+=+=321321007532512222()()y x x y ,即则M 的轨迹是中心在原点,焦点在x 轴上,长轴长为103,短轴长为1033的椭圆.(9分) (III )假设存在满足条件的直线l设l y k x l P x y Q x y :,与双曲线交于,、,=-()()()11122[]ΘOP OQ x x y y x x k x x x x k x x x x i →→=∴+=∴+--=∴+-++=·00110101212122121221212()()()()由得则,y k x y x k x k x k x x k k x x k k ii =--=⎧⎨⎪⎩⎪--+-=+=-=--()()()13131633063133312222212221222由(i )(ii )得k 230+= ∴k 不存在,即不存在满足条件的直线l .8、设M 是椭圆22:1124x y C +=上的一点,P 、Q 、T 分别为M 关于y 轴、原点、x 轴的对称点,N 为椭圆C 上异于M 的另一点,且MN⊥MQ,QN 与PT 的交点为E ,当M 沿椭圆C 运动时,求动点E 的轨迹方程.解:设点的坐标112211(,),(,)(0),(,),M x y N x y x y E x y ≠则111111(,),(,),(,),P x y Q x y T x y ----……1分221122221,(1)124 1.(2)124x y x y ⎧+=⎪⎪⎨⎪+=⎪⎩L L L L L L L L ………3分 由(1)-(2)可得1.3MN QN k k •=-…6分又MN⊥MQ,111,,MN MQ MN x k k k y ⋅=-=-所以11.3QN y k x =直线QN 的方程为1111()3yy x x y x =+-,又直线PT 的方程为11.x y x y =-从而得1111,.22x x y y ==-所以112,2.x x y y ==-代入(1)可得221(0),3x y xy +=≠此即为所求的轨迹方程. 9、已知:直线L 过原点,抛物线C 的顶点在原点,焦点在x 轴正半轴上。

完美版圆锥曲线知识点总结

完美版圆锥曲线知识点总结

完美版圆锥曲线知识点总结圆锥曲线的方程与性质1.椭圆(1)椭圆概念平面内与两个定点、的距离的和等于常数2(大于)的点的轨迹叫做椭圆。

这两个定点叫做椭圆的焦点,两焦点的距离2c叫椭圆的焦距。

若为椭圆上任意一点,则有。

椭圆的标准方程为:()(焦点在x轴上)或()(焦点在y轴上)。

注:①以上方程中的大小,其中;②在和两个方程中都有的条件,要分清焦点的位置,只要看和的分母的大小。

例如椭圆(,)当时表示焦点在轴上的椭圆;当时表示焦点在轴上的椭圆。

(2)椭圆的性质①范围:由标准方程知,说明椭圆位于直线,所围成的矩形里;②对称性:在曲线方程里,若以代替方程不变,所以若点在曲线上时,点也在曲线上,所以曲线关于轴对称,同理,以代替方程不变,则曲线关于轴对称。

若同时以代替,代替方程也不变,则曲线关于原点对称。

所以,椭圆关于轴、轴和原点对称。

这时,坐标轴是椭圆的对称轴,原点是对称中心,椭圆的对称中心叫椭圆的中心;③顶点:确定曲线在坐标系中的位置,常需要求出曲线与轴、轴的交点坐标。

在椭圆的标准方程中,令,得,则,是椭圆与轴的两个交点。

同理令得,即,是椭圆与轴的两个交点。

所以,椭圆与坐标轴的交点有四个,这四个交点叫做椭圆的顶点。

同时,线段、分别叫做椭圆的长轴和短轴,它们的长分别为和,和分别叫做椭圆的长半轴长和短半轴长。

由椭圆的对称性知:椭圆的短轴端点到焦点的距离为;在中,,且,即;④离心率:椭圆的焦距与长轴的比叫椭圆的离心率。

∵,∴,且越接近,就越接近,从而就越小,对应的椭圆越扁;反之,越接近于,就越接近于,从而越接近于,这时椭圆越接近于圆。

当且仅当时,两焦点重合,图形变为圆,方程为。

2.双曲线(1)双曲线的概念平面上与两点距离的差的绝对值为非零常数的动点轨迹是双曲线()。

注意:①式中是差的绝对值,在条件下;时为双曲线的一支;时为双曲线的另一支(含的一支);②当时,表示两条射线;③当时,不表示任何图形;④两定点叫做双曲线的焦点,叫做焦距。

圆锥曲线大题综合:五个方程型(学生版)

圆锥曲线大题综合:五个方程型(学生版)

圆锥曲线大题综合归类:五个方程型目录重难点题型归纳 1【题型一】基础型 1【题型二】直线设为:x=ty+m型 4【题型三】直线无斜率不过定点设法:双变量型 7【题型四】面积最值 10【题型五】最值与范围型 13【题型六】定点:直线定点 15【题型七】定点:圆过定点 18【题型八】定值 21【题型九】定直线 23【题型十】斜率型:斜率和定 26【题型十一】斜率型:斜率和 29【题型十二】斜率型:斜率比 31【题型十三】斜率型:三斜率 34【题型十四】定比分点型:a=tb 36【题型十五】切线型 38【题型十六】复杂的“第六个方程” 41好题演练 45重难点题型归纳重难点题型归纳题型一基础型【典例分析】1已知椭圆x2a21+y2b21=1a1>b1>0与双曲线x2a22-y2b22=1a2>0,b2>0有共同的焦点,双曲线的左顶点为A-1,0,过A斜率为3的直线和双曲线仅有一个公共点A,双曲线的离心率是椭圆离心率的3倍.(1)求双曲线和椭圆的标准方程;(2)椭圆上存在一点P x P,y P-1<x P<0,y P>0,过AP的直线l与双曲线的左支相交于与A不重合的另一点B,若以BP为直径的圆经过双曲线的右顶点E,求直线l的方程.1已知F 是椭圆C :x 2a 2+y 2b2=1(a >b >0)的一个焦点,过点P t ,b 的直线l 交C 于不同两点A ,B .当t =a ,且l 经过原点时,AB =6,AF +BF =22.(1)求C 的方程;(2)D 为C 的上顶点,当t =4,且直线AD ,BD 的斜率分别为k 1,k 2时,求1k 1+1k 2的值.题型二直线设为:x =ty +m 型【典例分析】1已知双曲线C :x 2a 2-y 2b2=1a >0,b >0 的左、右焦点分别为F 1,F 2,右顶点为P ,点Q 0,b ,PF 2=1,∠F 1PQ =60°.(1)求双曲线C 的方程;(2)直线l 经过点F 2,且与双曲线C 相交于A ,B 两点,若△F 1AB 的面积为610,求直线l 的方程.1已知椭圆C:x2a2+y2b2=1a>b>0的左焦点为F,右顶点为A,离心率为22,B为椭圆C上一动点,△FAB面积的最大值为2+1 2.(1)求椭圆C的方程;(2)经过F且不垂直于坐标轴的直线l与C交于M,N两点,x轴上点P满足PM=PN,若MN=λFP,求λ的值.题型三直线无斜率不过定点设法:双变量型【典例分析】1已知抛物线:y 2=2px p >0 ,过其焦点F 的直线与抛物线交于A 、B 两点,与椭圆x 2a 2+y 2=1a >1 交于C 、D 两点,其中OA ⋅OB =-3.(1)求抛物线方程;(2)是否存在直线AB ,使得CD 是FA 与FB 的等比中项,若存在,请求出AB 的方程及a ;若不存在,请说明理由.1已知双曲线E 的顶点为A -1,0 ,B 1,0 ,过右焦点F 作其中一条渐近线的平行线,与另一条渐近线交于点G ,且S △OFG =324.点P 为x 轴正半轴上异于点B 的任意点,过点P 的直线l 交双曲线于C ,D 两点,直线AC 与直线BD 交于点H .(1)求双曲线E 的标准方程;(2)求证:OP ⋅OH 为定值.题型四面积最值【典例分析】1已知椭圆x 23+y 22=1的左、右焦点分别为F 1,F 2.过F 1的直线交椭圆于B ,D 两点,过F 2的直线交椭圆于A ,C 两点,且AC ⊥BD ,垂足为P .(1)设P 点的坐标为(x 0,y 0),证明:x 203+y 202<1;(2)求四边形ABCD 的面积的最小值.1已知椭圆C :x 2a 2+y 2b2=1(a >b >0)过点M (2,3),点A 为其左顶点,且AM 的斜率为12,(1)求C 的方程;(2)点N 为椭圆上任意一点,求△AMN 的面积的最大值.2020年新高考全国卷Ⅱ数学试题(海南卷)题型五最值与范围型【典例分析】1设F 1、F 2分别是椭圆x 24+y 2=1的左、右焦点.(1)若P 是该椭圆上的一个动点,求PF 1 ⋅PF 2 =-54,求点P 的坐标;(2)设过定点M (0,2)的直线l 与椭圆交于不同的两点A 、B ,且∠AOB 为锐角(其中O 为坐标原点),求直线l 的斜率k 的取值范围.1已知椭圆E:x2a2+y2b2=1(a>b>0)一个顶点A(0,-2),以椭圆E的四个顶点为顶点的四边形面积为45.(1)求椭圆E的方程;(2)过点P(0,-3)的直线l斜率为k的直线与椭圆E交于不同的两点B,C,直线AB,AC分别与直线交y=-3交于点M,N,当|PM|+|PN|≤15时,求k的取值范围.2021年北京市高考数学试题题型六定点:直线定点【典例分析】1已知F为抛物线C:y2=2px(p>0)的焦点,O为坐标原点,M为C的准线l上的一点,直线MF的斜率为-1,△OFM的面积为1.(1)求C的方程;(2)过点F作一条直线l ,交C于A,B两点,试问在l上是否存在定点N,使得直线NA与NB的斜率之和等于直线NF斜率的平方?若存在,求出点N的坐标;若不存在,请说明理由.1已知椭圆C :x 2a 2+y 2b2=1(a >b >0),四点P 12,2 ,P 20,2 ,P 3-2,2 ,P 42,2 中恰有三点在椭圆C 上.(1)求椭圆C 的方程;(2)设直线l 不经过P 2点且与椭圆C 相交于A ,B 两点,线段AB 的中点为M ,若∠AMP 2=2∠ABP 2,试问直线l 是否经过定点?若经过定点,请求出定点坐标;若不过定点,请说明理由.题型七定点:圆过定点【典例分析】1如图,等边三角形OAB的边长为83,且其三个顶点均在抛物线E:x2=2py(p>0)上.(1) 求抛物线E的方程;(2) 设动直线l与抛物线E相切于点P,与直线y=-1相交于点Q.证明以PQ为直径的圆恒过y轴上某定点【变式演练】1已知动点P到点F1,0的距离与到直线l:x=4的距离之比为12,记点P的轨迹为曲线E.(1)求曲线E的方程;(2)曲线E与x轴正半轴交于点M,过F的直线交曲线E于A,B两点(异于点M),连接AM,BM并延长分别交l于D,C,试问:以CD为直径的圆是否恒过定点,若是,求出定点,若不是,说明理由.【典例分析】1如图,已知抛物线C :x 2=4y ,过点M (0,2)任作一直线与C 相交于A ,B 两点,过点B 作y 轴的平行线与直线AO 相交于点D (O 为坐标原点).(1)证明:动点D 在定直线上;(2)作C 的任意一条切线l (不含x 轴)与直线y =2相交于点N 1,与(1)中的定直线相交于点N 2,证明:|MN 2|2-|MN 1|2为定值,并求此定值.【变式演练】1已知抛物线C :y 2=2px 经过点P (1,2).过点Q (0,1)的直线l 与抛物线C 有两个不同的交点A ,B ,且直线PA 交y 轴于M ,直线PB 交y 轴于N .(Ⅰ)求直线l 的斜率的取值范围;(Ⅱ)设O 为原点,QM =λQO ,QN =μQO ,求证:1λ+1μ为定值..【典例分析】1已知直线l:x=my-1,圆C:x2+y2+4x=0.(1)证明:直线l与圆C相交;(2)设直线l与C的两个交点分别为A、B,弦AB的中点为M,求点M的轨迹方程;(3)在(2)的条件下,设圆C在点A处的切线为l1,在点B处的切线为l2,l1与l2的交点为Q.证明:Q,A,B,C四点共圆,并探究当m变化时,点Q是否恒在一条定直线上?若是,请求出这条直线的方程;若不是,说明理由.【变式演练】1已知双曲线E:x2a2-y2b2=1a>0,b>0的左、右焦点分别为F1、F2,F1F2=23且双曲线E经过点A3,2.(1)求双曲线E的方程;(2)过点P2,1作动直线l,与双曲线的左、右支分别交于点M、N,在线段MN上取异于点M、N的点H,满足PMPN=MHHN,求证:点H恒在一条定直线上.【典例分析】1已知点F是椭圆E:x2a2+y2b2=1(a>b>0)的右焦点,P是椭圆E的上顶点,O为坐标原点且tan∠PFO=33.(1)求椭圆的离心率e;(2)已知M1,0,N4,3,过点M作任意直线l与椭圆E交于A,B两点.设直线AN,BN的斜率分别为k1,k2,若k1+k2=2,求椭圆E的方程.【变式演练】1在平面直角坐标系中,己知圆心为点Q的动圆恒过点F(1,0),且与直线x=-1相切,设动圆的圆心Q的轨迹为曲线Γ.(Ⅰ)求曲线Γ的方程;(Ⅱ)过点F的两条直线l1、l2与曲线Γ相交于A、B、C、D四点,且M、N分别为AB、CD的中点.设l1与l2的斜率依次为k1、k2,若k1+k2=-1,求证:直线MN恒过定点.【典例分析】1设椭圆方程为x2a2+y2b2=1a>b>0,A-2,0,B2,0分别是椭圆的左、右顶点,动直线l过点C6,0,当直线l经过点D-2,2时,直线l与椭圆相切.(1)求椭圆的方程;(2)若直线l与椭圆交于P,Q(异于A,B)两点,且直线AP与BQ的斜率之和为-12,求直线l的方程.【变式演练】1已知点M1,3 2在椭圆x2a2+y2b2=1a>b>0上,A,B分别是椭圆的左、右顶点,直线MA和MB的斜率之和满足:k MA+k MB=-1.(1)求椭圆的标准方程;(2)斜率为1的直线交椭圆于P,Q两点,椭圆上是否存在定点T,使直线PT和QT的斜率之和满足k PT+k QT=0(P,Q与T均不重合)?若存在,求出T点坐标;若不存在,说明理由.【典例分析】1已知圆F 1:x 2+y 2+2x -15=0和定点F 2(1,0),P 是圆F 1上任意一点,线段PF 2的垂直平分线交PF 1于点M ,设动点M 的轨迹为曲线E .(1)求曲线E 的方程;(2)设A (-2,0),B (2,0),过F 2的直线l 交曲线E 于M ,N 两点(点M 在x 轴上方),设直线AM 与BN 的斜率分别为k 1,k 2,求证:k 1k 2为定值.【变式演练】1已知椭圆E :x 2a 2+y 2b2=1(a >0,b >0),离心率e =55,P 为椭圆上一点,F 1,F 2分别为椭圆的左、右焦点,若△PF 1F 2的周长为2+25.(1)求椭圆E 的方程;(2)已知四边形ABCD (端点不与椭圆顶点重合)为椭圆的内接四边形,且AF 2 =λF 2C ,BF 2 =μF 2D ,若直线CD 斜率是直线AB 斜率的52倍,试问直线AB 是否过定点,若是,求出定点坐标,若不是,说明理由.江西省重点中学协作体2023届高三下学期第一次联考数学(理)试题题型十三斜率型:三斜率【典例分析】1已知F是椭圆C:x2a2+y2b2=1(a>b>0)的右焦点,且P1,32在椭圆C上,PF垂直于x轴.(1)求椭圆C的方程.(2)过点F的直线l交椭圆C于A,B(异于点P)两点,D为直线l上一点.设直线PA,PD,PB的斜率分别为k1,k2,k3,若k1+k3=2k2,证明:点D的横坐标为定值.【变式演练】1在平面内动点P与两定点A1(-3,0),A2(3,0)连线斜率之积为-23.(1)求动点P的轨迹E的方程;(2)已知点F1(-1,0),F2(1,0),过点P作轨迹E的切线其斜率记为k(k≠0),当直线PF1,PF2斜率存在时分别记为k1,k2.探索1k⋅1k1+1k2是否为定值.若是,求出该定值;若不是,请说明理由.题型十四定比分点型:a =tb【典例分析】1已知椭圆C :x 2a 2+y 2b2=1(a >b >0),倾斜角为30°的直线过椭圆的左焦点F 1和上顶点B ,且S △ABF 1=1+32(其中A 为右顶点).(1)求椭圆C 的标准方程;(2)若过点M (0,m )的直线l 与椭圆C 交于不同的两点P ,Q ,且PM =2MQ ,求实数m 的取值范围.【变式演练】1已知点M ,N 分别是椭圆C :x 2a 2+y 2b2=1(a >b >0)的右顶点与上顶点,原点O 到直线MN 的距离为32,且椭圆的离心率为63.(1)求椭圆C 的方程;(2)斜率不为0的直线经过椭圆右焦点F 2,并且与椭圆交于A ,B 两点,若AF 2 =12F 2B ,求直线AB 的方程.题型十五切线型【典例分析】1法国数学家加斯帕尔·蒙日被誉为画法几何之父.他在研究椭圆切线问题时发现了一个有趣的重要结论:一椭圆的任两条互相垂直的切线交点的轨迹是一个圆,尊称为蒙日圆,且蒙日圆的圆心是该椭圆的中心,半径为该椭圆的长半轴与短半轴平方和的算术平方根.已知在椭圆C :x 2a 2+y 2b 2=1(a >b >0)中,离心率e =12,左、右焦点分别是F 1、F 2,上顶点为Q ,且QF 2 =2,O 为坐标原点.(1)求椭圆C 的方程,并请直接写出椭圆C 的蒙日圆的方程;(2)设P 是椭圆C 外一动点(不在坐标轴上),过P 作椭圆C 的两条切线,过P 作x 轴的垂线,垂足H ,若两切线斜率都存在且斜率之积为-12,求△POH 面积的最大值.【变式演练】1已知椭圆C:x2a2+y2b2=1a>b>0的上顶点为A,左、右焦点分别为F1、F2,三角形AF1F2的周长为6,面积为3.(1)求椭圆C的方程;(2)已知点M是椭圆C外一点,过点M所作椭圆的两条切线互相垂直,求三角形AF2M面积的最大值.题型十六复杂的“第六个方程”【典例分析】1如图,已知点B2,1,点N为直线OB上除O,B两点外的任意一点,BK,NH分别垂直y轴于点K,H,NA⊥BK于点A,直线OA,NH的交点为M.(1)求点M的轨迹方程;(2)若E3,0,C,G是点M的轨迹在第一象限的点(C在G的右侧),且直线EC,EG的斜率之和为0,若△CEG的面积为152,求tan∠CEG.【变式演练】1已知椭圆C的中心在原点O,焦点在x轴上,离心率为32,且椭圆C上的点到两个焦点的距离之和为4.(1)求椭圆C的方程;(2)设A为椭圆C的左顶点,过点A的直线l与椭圆交于点M,与y轴交于点N,过原点且与l平行的直线与椭圆交于点P.求SΔPAN⋅SΔPAM(SΔAOP)2的值.好题演练1(2023·贵州毕节·统考模拟预测)已知椭圆C的下顶点M,右焦点为F,N为线段MF的中点,O为坐标原点,ON=32,点F与椭圆C任意一点的距离的最小值为3-2.(1)求椭圆C的标准方程;(2)直线l:y=kx+m k≠0与椭圆C交于A,B两点,若存在过点M的直线l ,使得点A与点B关于直线l 对称,求△MAB的面积的取值范围.2(2023·天津南开·统考二模)已知椭圆x2a2+y2b2=1a>b>0的离心率为32,左、右顶点分别为A,B,上顶点为D,坐标原点O到直线AD的距离为255.(1)求椭圆的方程;(2)过A点作两条互相垂直的直线AP,AQ与椭圆交于P,Q两点,求△BPQ面积的最大值.3(2023·河北·统考模拟预测)已知直线l :x =12与点F 2,0 ,过直线l 上的一动点Q 作直线PQ ⊥l ,且点P 满足PF +2PQ ⋅PF -2PQ =0.(1)求点P 的轨迹C 的方程;(2)过点F 作直线与C 交于A ,B 两点,设M -1,0 ,直线AM 与直线l 相交于点N .试问:直线BN 是否经过x 轴上一定点?若过定点,求出该定点坐标;若不过定点,请说明理由.4(2023·北京东城·统考二模)已知焦点为F 的抛物线C :y 2=2px (p >0)经过点M (1,2).(1)设O 为坐标原点,求抛物线C 的准线方程及△OFM 的面积;(2)设斜率为k (k ≠0)的直线l 与抛物线C 交于不同的两点A ,B ,若以AB 为直径的圆与抛物线C 的准线相切,求证:直线l 过定点,并求出该定点的坐标.5(2023·四川自贡·统考三模)已知椭圆C :x 2a 2+y 2b2=1a >b >0 的离心率e =22,设A 62,12 ,B -62,12,P 0,2 ,其中A ,B 两点在椭圆C 上.(1)求椭圆C 的方程;(2)过点P 的直线交椭圆C 于M ,N 两点(M 在线段AB 上方),在AN 上取一点H ,连接MH 交线段AB 于T ,若T 为MH 的中点,证明:直线MH 的斜率为定值.6(2023·江西赣州·统考二模)在平面直角坐标系xOy 中,F 1(-1,0),F 2(1,0),点P 为平面内的动点,且满足∠F 1PF 2=2θ,PF 1 ⋅PF 2 cos 2θ=2.(1)求PF 1 +PF 2 的值,并求出点P 的轨迹E 的方程;(2)过F 1作直线l 与E 交于A 、B 两点,B 关于原点O 的对称点为点C ,直线AF 2与直线CF 1的交点为T .当直线l 的斜率和直线OT 的斜率的倒数之和的绝对值取得值最小值时,求直线l 的方程.7(2023·四川乐山·统考三模)已知椭圆C :x 2a 2+y 2b2=1(a >b >0)的右焦点为F (2,0),短轴长等于焦距.(1)求C 的方程;(2)过F 的直线交C 于P ,Q ,交直线x =22于点N ,记OP ,OQ ,ON 的斜率分别为k 1,k 2,k 3,若(k 1+k 2)k 3=1,求|OP |2+|OQ |2的值.8(2023·贵州贵阳·统考模拟预测)已知椭圆C 1:x 2a 2+y 2b2=1a >b >0 与椭圆C 2:x 22+y 2=1的离心率相等,C 1的焦距是22.(1)求C 1的标准方程;(2)P 为直线l :x =4上任意一点,是否在x 轴上存在定点T ,使得直线PT 与曲线C 1的交点A ,B 满足PA PB =AT TB?若存在,求出点T 的坐标.若不存在,请说明理由.。

圆锥曲线存在性问题的探究(五大题型)(学生版)-高中数学

圆锥曲线存在性问题的探究(五大题型)(学生版)-高中数学

圆锥曲线存在性问题的探究目录题型一:存在点使向量数量积为定值题型二:存在点使斜率之和或之积为定值题型三:存在点使两角度相等题型四:存在点使等式恒成立题型五:存在点使线段关系式为定值方法技巧总结解决存在性问题的技巧:(1)特殊值(点)法:对于一些复杂的题目,可通过其中的特殊情况,解得所求要素的必要条件,然后再证明求得的要素也使得其他情况均成立.(2)假设法:先假设存在,推证满足条件的结论.若结论正确,则存在;若结论不正确,则不存在.必考题型归纳题型一:存在点使向量数量积为定值1(2023·甘肃天水·高二天水市第一中学校考期末)已知椭圆E 的中心在原点,焦点在x 轴上,椭圆的左顶点坐标为-2,0 ,离心率为e =22.1 求椭圆E 的方程;2 过点1,0 作直线l 交E 于P 、Q 两点,试问:在x 轴上是否存在一个定点M ,使MP ⋅MQ为定值?若存在,求出这个定点M 的坐标;若不存在,请说明理由.2(2023·山西大同·高二统考期末)已知椭圆x 2a 2+y 2b2=1(a >b >0)的一个焦点与抛物线y 2=43x 的焦点F 重合,且椭圆短轴的两个端点与F 构成正三角形.(1)求椭圆的方程;(2)若过点(1,0)的直线l 与椭圆交于不同两点P 、Q ,试问在x 轴上是否存在定点E (m ,0),使PE ⋅QE 恒为定值?若存在,求出E 的坐标及定值;若不存在,请说明理由.3(2023·重庆渝北·高二重庆市松树桥中学校校考阶段练习)已知椭圆C 的中心在坐标原点,焦点在x 轴上,其左、右焦点分别为F 1,F 2,短轴长为2 3.点P 在椭圆C 上,且满足ΔPF 1F 2的周长为6.(I )求椭圆C 的方程;(Ⅱ)过点(-1,0)的直线l 与椭圆C 相交于A ,B 两点,试问在x 轴上是否存在一定点M ,使得MA ⋅MB 恒为定值?若存在,求出该点M 的坐标;若不存在,请说明理由.1(2023·全国·高三专题练习)已知椭圆C :x 2a 2+y 2b2=1(a >b >0)的离心率为22,椭圆经过点A -1,22.(1)求椭圆C 的方程;(2)过点(1,0)作直线l 交C 于M ,N 两点,试问:在x 轴上是否存在一个定点P ,使PM ⋅PN为定值?若存在,求出这个定点P 的坐标;若不存在,请说明理由.2(2023·辽宁锦州·统考模拟预测)已知F 1、F 2为双曲线E :x 2a 2-y 2b2=1(a >0,b >0)的左、右焦点,E 的离心率为5,M 为E 上一点,且MF 2 -MF 1 =2.(1)求E 的方程;(2)设点M 在坐标轴上,直线l 与E 交于异于M 的A 、B 两点,且点M 在以线段AB 为直径的圆上,过M 作MC ⊥AB ,垂足为C ,是否存在点D ,使得CD 为定值?若存在,求出点D 的坐标;若不存在,请说明理由.3(2023·山西大同·统考模拟预测)已知椭圆C 1:x 2a 2+y 2b2=1a >b >0 的离心率为22,且直线y =x +b 是抛物线C 2:y 2=4x 的一条切线.(1)求椭圆C 1的方程;(2)过点S 0,-13的动直线L 交椭圆C 1于A ,B 两点,试问:在直角坐标平面上是否存在一个定点T ,使得以AB 为直径的圆恒过定点T ?若存在,求出T 的坐标;若不存在,请说明理由.4(2023·江苏扬州·统考模拟预测)已知椭圆C :x 2a 2+y 2b2=1(a >b >0)的左顶点为A ,过右焦点F 且平行于y 轴的弦PQ =AF =3.(1)求△APQ 的内心坐标;(2)是否存在定点D ,使过点D 的直线l 交C 于M ,N ,交PQ 于点R ,且满足MR ⋅ND =MD ⋅RN若存在,求出该定点坐标,若不存在,请说明理由.题型二:存在点使斜率之和或之积为定值4(2023·山东泰安·统考模拟预测)已知为O 坐标原点,A 2,0 ,B 0,1 ,C 0,-1 ,D 2,1 ,OE =λOA ,DF=λDA,0<λ≤1,CE 和BF 交点为P .(1)求点P 的轨迹G ;(2)直线y =x +m (m ≠0)和曲线G 交与M ,N 两点,试判断是否存在定点Q 使k MQ k NQ =14如果存在,求出Q 点坐标,不存在请说明理由.5(2023·重庆渝中·高三重庆巴蜀中学校考阶段练习)已知点A -2,0 ,B 2,0 ,P x ,y 是异于A ,B 的动点,k AP ,k BP 分别是直线AP ,BP 的斜率,且满足k AP ⋅k BP =-34.(1)求动点P 的轨迹方程;(2)在线段AB 上是否存在定点E ,使得过点E 的直线交P 的轨迹于M ,N 两点,且对直线x =4上任意一点Q ,都有直线QM ,QE ,QN 的斜率成等差数列.若存在,求出定点E ,若不存在,请说明理由.6(2023·吉林·吉林省实验校考模拟预测)以双曲线C:x2a2-y2b2=1(a>0,b>0)的右焦点F为圆心作圆,与C的一条渐近线相切于点Q43,253(1)求C的方程.(2)在x轴上是否存在定点M,过点M任意作一条不与坐标轴垂直的直线l,当l与C交于A,B两点时,直线AF,BF的斜率之和为定值?若存在,求出M点的坐标,若不存在,说明理由.5(2023·湖北荆州·高二荆州中学校考阶段练习)已知圆C方程为x2+y2-8mx-(6m+2)y+6m+1 =0(m∈R,m≠0),椭圆中心在原点,焦点在x轴上.(1)证明圆C恒过一定点M,并求此定点M的坐标;(2)判断直线4x+3y-3=0与圆C的位置关系,并证明你的结论;(3)当m=2时,圆C与椭圆的左准线相切,且椭圆过(1)中的点M,求此时椭圆方程;在x轴上是否存在两定点A,B使得对椭圆上任意一点Q(异于长轴端点),直线QA,QB的斜率之积为定值?若存在,求出A,B坐标;若不存在,请说明理由.6(2023·河北·高三校联考阶段练习)已知椭圆C :x 2a 2+y 2b2=1a >b >0 的左、右焦点分别为F 1,F 2,焦距为2,实轴长为4.(1)求椭圆C 的方程;(2)设过点F 1不与x 轴重合的直线l 与椭圆C 相交于E ,D 两点,试问在x 轴上是否存在一个点M ,使得直线ME ,MD 的斜率之积恒为定值?若存在,求出该定值及点M 的坐标;若不存在,请说明理由.7(2023·吉林长春·高三长春外国语学校校考开学考试)已知椭圆C :x 2a 2+y 2b2=1a >b >0 的离心率为12,F 1、F 2分别是椭圆的左、右焦点,P 是椭圆上一点,且△PF 1F 2的周长是6.(1)求椭圆C 的方程;(2)设直线l 经过椭圆的右焦点F 2且与C 交于不同的两点M ,N ,试问:在x 轴上是否存在点Q ,使得直线QM 与直线QN 的斜率的和为定值?若存在,请求出点Q 的坐标;若不存在,请说明理由.8(2023·全国·高三专题练习)设椭圆C :x 2a 2+y 2b2=1(a >b >0)的离心率是22,过点P 0,1 的动直线L 于椭圆相交于A ,B 两点,当直线L 平行于x 轴时,直线L 被椭圆C 截得弦长为22.(Ⅰ)求E 的方程;(Ⅱ)在y 上是否存在与点P 不同的定点Q ,使得直线AQ 和BQ 的倾斜角互补?若存在,求Q 的坐标;若不存在,说明理由.题型三:存在点使两角度相等7(2023·新疆阿勒泰·统考三模)已知椭圆C 1:x 2a2+y 2=1(a >1)的左右焦点分别为F 1、F 2,A ,B 分别为椭圆C 1的上,下顶点,F 2到直线AF 1的距离为3.(1)求椭圆C 1的方程;(2)直线x =x 0与椭圆C 1交于不同的两点C ,D ,直线AC ,AD 分别交x 轴于P ,Q 两点.问:y 轴上是否存在点R ,使得∠ORP +∠ORQ =π2?若存在,求出点R 的坐标;若不存在,请说明理由.8(2023·全国·高三专题练习)已知椭圆C:x2a2+y2b2=1a>b>0经过点A-2,0且两个焦点及短轴两顶点围成四边形的面积为4.(1)求椭圆C的方程和离心率;(2)设P,Q为椭圆C上不同的两个点,直线AP与y轴交于点E,直线AQ与y轴交于点F,且P、O、Q三点共线.其中O为坐标原点.问:x轴上是否存在点M,使得∠AME=∠EFM?若存在,求点M的坐标,若不存在,说明理由.9(2023·四川绵阳·模拟预测)已知点A是圆C:x-12+y2=16上的任意一点,点F-1,0,线段AF的垂直平分线交AC于点P.(1)求动点P的轨迹E的方程;(2)若过点G3,0且斜率不为O的直线l交(1)中轨迹E于M、N两点,O为坐标原点,点B2,0.问:x 轴上是否存在定点T,使得∠MTO=∠NTB恒成立.若存在,请求出点T的坐标,若不存在,请说明理由.9(2023·陕西西安·陕西师大附中校考模拟预测)已知椭圆C:x2a2+y23=1(a>0)经过点-1,32,过点T3,0的直线交该椭圆于P,Q两点.(1)求△OPQ面积的最大值,并求此时直线PQ的方程;(2)若直线PQ与x轴不垂直,在x轴上是否存在点S s,0使得∠PST=∠QST恒成立?若存在,求出s的值;若不存在,说明理由.10(2023·四川成都·高三四川省成都市新都一中校联考开学考试)已知椭圆C:x2a2+y2b2=1a>b>0过点1,2 2,且上顶点与右顶点的距离为3.(1)求椭圆C的方程;(2)若过点P3,0的直线l交椭圆C于A,B两点,x轴上是否存在点Q使得∠PQA+∠PQB=π,若存在,求出点Q的坐标;若不存在,请说明理由.11(2023·河南信阳·高三信阳高中校考阶段练习)在平面直角坐标系xOy中,动点M到点D2,0的距离等于点M到直线x=1距离的2倍,记动点M的轨迹为曲线C.(1)求曲线C的方程;(2)已知直线l:y=12x+t t≥2与曲线C交于A,B两点,问曲线C上是否存在两点P,Q满足∠APB=∠AQB=90°,若存在,请求出两点坐标,不存在,请说明理由.题型四:存在点使等式恒成立10(2023·福建漳州·统考模拟预测)已知R是圆M:x+32+y2=8上的动点,点N3,0,直线NR与圆M的另一个交点为S,点L在直线MR上,MS∥NL,动点L的轨迹为曲线C.(1)求曲线C的方程;(2)若过点P-2,0的直线l与曲线C相交于A,B两点,且A,B都在x轴上方,问:在x轴上是否存在定点Q,使得△QAB的内心在一条定直线上?请你给出结论并证明.11(2023·全国·高三专题练习)已知椭圆Γ:x 2a 2+y 2b2=1(a >b >0)的左、右焦点分别为F 1,F 2,过点B 0,b 且与直线BF 2垂直的直线交x 轴负半轴于D ,且2F 1F 2 +F 2D =0.(1)求椭圆Γ的离心率;(2)若过B 、D 、F 2三点的圆恰好与直线l :x -3y -6=0相切,求椭圆Γ的方程;(3)设a =2.过椭圆Γ右焦点F 2且不与坐标轴垂直的直线l 与椭圆Γ交于P 、Q 两点,点M 是点P 关于x 轴的对称点,在x 轴上是否存在一个定点N ,使得M 、Q 、N 三点共线?若存在,求出点N 的坐标;若不存在,说明理由.12(2023·福建福州·福州三中校考模拟预测)如图,双曲线的中心在原点,焦点到渐近线的距离为3,左、右顶点分别为A 、B .曲线C 是以双曲线的实轴为长轴,虚轴为短轴,且离心率为12的椭圆,设P 在第一象限且在双曲线上,直线BP 交椭圆于点M ,直线AP 与椭圆交于另一点N .(1)求椭圆及双曲线的标准方程;(2)设MN 与x 轴交于点T ,是否存在点P 使得x P =4x T (其中x P ,x T 为点P ,T 的横坐标),若存在,求出P 点的坐标,若不存在,请说明理由.12(2023·福建福州·福州四中校考模拟预测)已知在平面直角坐标系xOy 中,椭圆E :x 24+y 23=1的左顶点和右焦点分别为A ,F ,动点P 满足|PA |2+12|PF |2=92,记动点P 的轨迹为曲线C .(1)求C 的方程;(2)设点Q 在E 上,过Q 作C 的两条切线,分别与y 轴相交于M ,N 两点.是否存在点Q ,使得MN 等于E 的短轴长?若存在,求点Q 的坐标;若不存在,请说明理由.13(2023·甘肃定西·统考模拟预测)已知点M 到点F 0,32 的距离比它到直线l :y =-2的距离小12,记动点M 的轨迹为E .(1)求E 的方程;(2)若过点F 的直线交E 于A x 1,y 1 ,B x 2,y 2 两点,则在x 轴的正半轴上是否存在点P ,使得PA ,PB 分别交E 于另外两点C ,D ,且AB =3CD?若存在,请求出P 点坐标,若不存在,请说明理由.14(2023·北京海淀·中关村中学校考三模)已知椭圆E:x2a2+y2b2=1(a>b>0)的焦距为2,长轴长为4.(1)求椭圆E的方程及离心率;(2)过点M-3,0且与x轴不重合的直线l与椭圆E交于不同的两点B、C,点B关于x轴的对称点为B .问:平面内是否存在定点P,使得B 恒在直线PC上?若存在,求出点P的坐标;若不存在,说明理由.题型五:存在点使线段关系式为定值13(2023·全国·高三专题练习)椭圆E经过两点1,2 2,22,32,过点P的动直线l与椭圆相交于A,B两点.(1)求椭圆E的方程;(2)若椭圆E的右焦点是P,其右准线与x轴交于点Q,直线AQ的斜率为k1,直线BQ的斜率为k2,求证:k1+k2=0;(3)设点P(t,0)是椭圆E的长轴上某一点(不为长轴顶点及坐标原点),是否存在与点P不同的定点Q,使得QAQB=PAPB恒成立?只需写出点Q的坐标,无需证明.14(2023·福建宁德·校考模拟预测)已知双曲线C 与双曲线x 212-y 23=1有相同的渐近线,且过点A (22,-1).(1)求双曲线C 的标准方程;(2)已知点D (2,0),E ,F 是双曲线C 上不同于D 的两点,且DE ·DF =0,DG ⊥EF 于点G ,证明:存在定点H ,使GH 为定值.15(2023·四川成都·高三校考阶段练习)已知椭圆C :x 2a 2+y 2b2=1a >b >0 的离心率为12,过椭圆右焦点F 的直线l 与椭圆交于A ,B 两点,当直线l 与x 轴垂直时,AB =3.(1)求椭圆C 的标准方程;(2)当直线l 的斜率为k k ≠0 时,在x 轴上是否存在一点P (异于点F ),使x 轴上任意一点到直线PA 与到直线PB 的距离相等?若存在,求P 点坐标;若不存在,请说明理由.15(2023·陕西安康·陕西省安康中学校考模拟预测)已知椭圆E 的中心为坐标原点,对称轴为坐标轴,且过点A 2,0 ,B 1,32 .直线x =t (不经过点B )与椭圆E 交于M ,N 两点,Q 1,0 ,直线MQ 与椭圆E交于另一点C ,点P 满足QP ⋅NC=0,且P 在直线NC 上.(1)求E 的方程;(2)证明:直线NC 过定点,且存在另一个定点R ,使PR 为定值.16(2023·湖南衡阳·高三衡阳市八中校考阶段练习)已知双曲线C :x 2a 2-y 2b2=1a >0,b >0 的右焦点,右顶点分别为F ,A ,B 0,b ,AF =1,点M 在线段AB 上,且满足BM =3MA ,直线OM 的斜率为1,O 为坐标原点.(1)求双曲线C 的方程.(2)过点F 的直线l 与双曲线C 的右支相交于P ,Q 两点,在x 轴上是否存在与F 不同的定点E ,使得EP ⋅FQ =EQ ⋅FP 恒成立?若存在,求出点E 的坐标;若不存在,请说明理由.17(2023·河北秦皇岛·校联考模拟预测)如图,椭圆C :x 2a 2+y 2b2=1(a >b >0)的左、右顶点分别为A ,B .左、右焦点分别为F 1,F 2,离心率为22,点M (2,1)在椭圆C 上.(1)求椭圆C 的方程;(2)已知P ,Q 是椭圆C 上两动点,记直线AP 的斜率为k 1,直线BQ 的斜率为k 2,k 1=2k 2.过点B 作直线PQ 的垂线,垂足为H .问:在平面内是否存在定点T ,使得TH 为定值,若存在,求出点T 的坐标;若不存在,试说明理由.18(2023·四川遂宁·高三射洪中学校考阶段练习)在平面直角坐标系xOy 中,设点P 的轨迹为曲线C .①过点F 1,0 的动圆恒与y 轴相切,FP 为该圆的直径;②点P 到F 1,0 的距离比P 到y 轴的距离大1.在①和②中选择一个作为条件:(1)选择条件:求曲线C 的方程;(2)在x 轴正半轴上是否存在一点M ,当过点M 的直线l 与抛物线C 交于Q ,R 两点时,1MQ +1MR为定值?若存在,求出点M 的坐标,若不存在,请说明理由.19(2023·四川成都·高三树德中学校考开学考试)已知椭圆C:x2a2+y2b2=1a>b>0的离心率为e=22,且经过点1,e.P为椭圆C在第一象限内部分上的一点.(1)若A a,0,B0,b,求△ABP面积的最大值;(2)是否存在点P,使得过点P作圆M:x+12+y2=1的两条切线,分别交y轴于D,E两点,且DE= 143.若存在,点求出P的坐标;若不存在,说明理由.。

圆锥曲线的方程与轨迹方程(解析版)

圆锥曲线的方程与轨迹方程(解析版)

专题1圆锥曲线的方程与轨迹方程一、考情分析求圆锥曲线的方程,一般出现在圆锥曲线解答题的第(1)问,多用待定系数法,通过解方程确定待定系数,考查频率非常高,也比较容易得分;求圆锥曲线的轨迹方程一般用定义法,有时可用到直接法、相关点法、交轨法等,难度一般中等或中等以下.二、解题秘籍(一)用待定系数法求圆锥曲线的方程1.求椭圆标准方程的基本方法是待定系数法,具体过程是先定形,再定量,即首先确定焦点所在位置,然后再根据条件建立关于a,b的方程组.如果焦点位置不确定,要考虑是否有两解,有时为了解题方便,也可把椭圆方程设为mx2+ny2=1(m>0,n>0,m≠n)的形式.2.双曲线标准方程的形式,注意焦点F1,F2的位置是双曲线定位的条件,它决定了双曲线标准方程的类型.“焦点跟着正项走”,若x2项的系数为正,则焦点在x轴上;若y2项的系数为正,那么焦点在y轴上.确定方程的形式后,然后再根据a,b,c,e及渐近线之间的关系,求出a,b的值, 当双曲线焦点的位置不确定时,为了避免讨论焦点的位置,常设双曲线方程为Ax2+By2=1(A·B<0),这样可以简化运算.3.如果已知双曲线的渐近线方程y=±b a x a>0,b>0,求双曲线的标准方程,可设双曲线方程为x2 a2-y2 b2=λ(λ≠0),再由条件求出λ的值即可.与双曲线x2a2-y2b2=1(a>0,b>0)有共同渐近线的方程可表示x2a2-y2b2=λ(λ≠0).4.利用待定系数法求抛物线的标准方程的步骤(1)依据条件设出抛物线的标准方程的类型.(2)求参数p的值.(3)确定抛物线的标准方程.【例1】(2023届山西省长治市高三上学期质量检测)已知点P1,3 2在椭圆C:x2a2+y2b2=1(a>b>0)上,且点P到椭圆右顶点M的距离为13 2.(1)求椭圆C的方程;(2)若点A,B是椭圆C上不同的两点(均异于M)且满足直线MA与MB斜率之积为14.试判断直线AB 是否过定点,若是,求出定点坐标,若不是,说明理由.【解析】(1)点P1,3 2,在椭圆C:x2a2+y2b2=1(a>b>0)上代入得:1a2+94b2=1,点P到椭圆右顶点M的距离为132,则132=a-12+94,解得a=2,b=3,故椭圆C的方程为x24+y23=1.(2)由题意,直线AB的斜率存在,可设直线AB的方程为y=kx+m(k≠0),M2,0,A x1,y1,B x2,y2.联立y=kx+m3x2+4y2=12得3+4k2x2+8km x+4m2-12=0.Δ=64k2m2-43+4k24m2-12=484k2-m2+3>0.∴x 1+x 2=-8km 3+4k 2,x 1x 2=4m 2-123+4k 2,∵直线MA 与直线MB 斜率之积为14.∴y 1x 1-2⋅y 2x 2-2=14,∴4kx 1+m kx 2+m =x 1-2 x 2-2 .化简得4k 2-1 x 1x 2+4km +2 x 1+x 2 +4m 2-4=0,∴4k 2-1 4m 2-123+4k 2+4km +2-8km 3+4k 2+4m -4=0, 化简得m 2-2km -8k 2=0,解得m =4k 或m =-2k .当m =4k 时,直线AB 方程为y =k x +4 ,过定点-4,0 .m =4k 代入判别式大于零中,解得-12<k <12(k ≠0).当m =-2k 时,直线AB 的方程为y =k x -2 ,过定点2,0 ,不符合题意. 综上所述:直线AB 过定点-4,0 .【点评】利用待定系数法求椭圆的方程,一般需要两个独立的条件确定关于a ,b 的等式.【例2】(2023届广东省开平市忠源纪念中学高三阶段性检测)已知双曲线C :x 2a 2-y 2b2=1(a >0,b >0)的离心率为62,点A 6,4 在C 上.(1)求双曲线C 的方程.(2)设过点B 1,0 的直线l 与双曲线C 交于D ,E 两点,问在x 轴上是否存在定点P ,使得PD ⋅PE为常数?若存在,求出点P 的坐标以及该常数的值;若不存在,请说明理由.【解析】(1)因为双曲线C 的离心率为62,所以62 2=1+b 2a2,化简得a 2=2b 2.将点A 6,4 的坐标代入x 22b 2-y 2b 2=1,可得18b 2-16b2=1,解得b 2=2,所以C 的方程为x 24-y 22=1.(2)设D x 1,y 1 ,E x 2,y 2 ,直线l 的方程为y =k (x -1),联立方程组y =k x -1 ,x 24-y 22=1,消去y 得(1-2k 2)x 2+4k 2x -2k 2-4=0,由题可知1-2k 2≠0且Δ>0,即k 2<23且k 2≠12,所以x 1+x 2=-4k 21-2k 2,x 1x 2=-2k 2+41-2k 2.设存在符合条件的定点P t ,0 ,则PD =x 1-t ,y 1 ,PE=x 2-t ,y 2 ,所以PD ⋅PE=x 2-t x 1-t +y 1y 2=k 2+1 x 1x 2-t +k 2 x 1+x 2 +t 2+k 2.所以PD ⋅PE =k 2+1 -2k 2-4 +4k 2t +k 2 +t 2+k 2 1-2k 2 1-2k 2,化简得PD ⋅PE =k 2-2t 2+4t -5 +t 2-4-2k 2+1.因为PD ⋅PE 为常数,所以-2t 2+4t -5-2=t 2-41,解得t =134.此时该常数的值为t 2-4=10516,所以,在x 轴上存在点P 134,0 ,使得PD ⋅PE 为常数,该常数为10516.【点评】求双曲线的标准方程的基本方法是待定系数法.具体过程是先定形,再定量,即先确定双曲线标准方程的形式,然后再根据a ,b ,c ,e 及渐近线之间的关系,求出a ,b 的值.注意用待定系数法确定双曲线的标准方程要注意方程的个数要与未知数的个数相等.【例3】(2023届甘肃省张掖市高三上学期诊断)已知抛物线C :y 2=2px (p >1)上的点P x 0,1 到其焦点F 的距离为54.(1)求抛物线C 的方程;(2)点E (t ,4)在抛物线C 上,过点D (0,2)的直线l 与抛物线C 交于A x 1,y 1 ,B x 2,y 2 y 1>0,y 2>0 两点,点H 与点A 关于x 轴对称,直线AH 分别与直线OE ,OB 交于点M ,N (O 为坐标原点),求证:|AM |=|MN |.【解析】(1)由点P x 0,1 在抛物线上可得,12=2px 0,解得x 0=12p.由抛物线的定义可得|PF |=x 0+p 2=12p +p 2=54,整理得2p 2-5p +2=0,解得p =2或p =12(舍去).故抛物线C 的方程为y 2=4x .(2)由E (t ,4)在抛物线C 上可得42=4t ,解得t =4,所以E (4,4),直线OE 的方程为y =x ,因为点A 和点H 关于x 轴对称,所以H x 1,-y 1 ,x 1,x 2均不为0.由题意知直线l 的斜率存在且大于0,设直线l 的方程为y =kx +2(k >0),联立y =kx +2,y 2=4x ,消去y ,得k 2x 2+(4k -4)x +4=0.则Δ=(4k -4)2-16k 2=16-32k >0,得0<k <12,所以x 1+x 2=4-4k k 2,x 1x 2=4k 2.由直线OE 的方程为y =x ,得M x 1,x 1 .易知直线OB 的方程为y =y 2x 2x ,故N x 1,x 1y 2x 2.要证|AM |=|MN |,即证2y M =y 1+y N ,即证x 1y 2x 2+y 1=2x 1,即证x 1y 2+x 2y 1=2x 1x 2,即证(2k -2)x 1x 2+2x 1+x 2 =0,则(2k -2)×4k 2+8-8kk 2=0,此等式显然成立,所以|AM |=|MN |.【点评】用待定系数法求抛物线的标准方程,只需要确定p 的值,因此只需要由已知条件整理出一个关于p 的等式.(二)直接法求曲线轨迹方程1.直接法求曲线方程的关键就是把几何条件或等量关系翻译为代数方程,要注意翻译的等价性.通常将步骤简记为建系、设点、列式、代换、化简、证明这几个步骤,但最后的证明可以省略.2.求出曲线的方程后还需注意检验方程的纯粹性和完备性.3.对方程化简时,要保证前后方程解集相同,必要时可说明x ,y 的取值范围.【例4】设动点M 在直线y =0和y =-2上的射影分别为点N 和R ,已知MN ⋅MR =OM 2,其中O 为坐标原点.(1)求动点M 的轨迹E 的方程;(2)过直线x -y -2=0上的一点P 作轨迹E 的两条切线PA 和PB (A ,B 为切点),求证:直线AB 经过定点.【分析】(1)利用直接法求轨迹方程,设M (x ,y ),把MN ⋅MR =OM 2 坐标化,即可得到动点M 的轨迹E 的方程;(2)利用导数的几何意义,求得切线斜率,设A (x 1,y 1),B (x 2,y 2),可得切线PA 、PB 的方程,联立可得切点P的坐标为x 1+x 22,x 1x 22,又点P 在直线x -y -2=0上,代入可得x 1x 2=x 1+x 2-4,再代入到直线AB的方程即可得解.【解析】(1)设M (x ,y ),则N (x ,0),R (x ,-2),所以OM =(x ,y ),MN =(0,-y ),MR=(0,-2-y ),由条件可得-y (-y -2)=x 2+y 2,整理可得点M 的轨方程为x 2=2y ;(2)由(1)知,y =12x 2,求导可得y =x ,设A (x 1,y 1),B (x 2,y 2),则切线PA 的方程为y -x 122=x 1(x -x 1),即y =x 1x -x 122①,同理可得切线PB 的方程为y =x 2x -x 222②,联立①②,解得点P 的坐标为x 1+x 22,x 1x 22,因为点P 在直线x -y -2=0上,所以x 1+x 22-x 1x 22-2=0,即x 1x 2=x 1+x 2-4,又直线AB 的斜率k =x 222-x 122x 2-x 1=x 1+x 22,所以直线AB 的方程为:y -x 122=x 1+x 22(x -x 1),即y =(x 1+x 2)x -x 1x 22,又x 1x 2=x 1+x 2-4,代入可得y =(x 1+x 2)(x -1)2+2,所以直线AB 过定点(1,2).【点评】利用直接法求曲线的轨迹方程一般是根据题中的一个等量关系式,将其坐标化,即可得到曲线的轨迹方程.(三)定义法求曲线轨迹方程1.运用圆锥曲线的定义求轨迹方程,可从曲线定义出发直接写出方程,或从曲线定义出发建立关系式,从而求出方程.2.定义法和待定系数法适用于已知曲线的轨迹类型,利用条件把待定系数求出来,使问题得解.3.平面内与两个定点F 1,F 2的距离之和等于常数(大于|F 1F 2|)的点的轨迹叫做椭圆.这两个定点叫做椭圆的焦点,两焦点间的距离叫做椭圆的焦距.集合P ={M ||MF 1|+|MF 2|=2a },|F 1F 2|=2c ,其中a >0,c >0,且a ,c 为常数:(1)若a >c ,则集合P 为椭圆;(2)若a =c ,则集合P 为线段;(3)若a <c ,则集合P 为空集.4.平面内与两个定点F 1,F 2的距离的差的绝对值等于常数(小于|F 1F 2|)的点的轨迹叫做双曲线.这两个定点叫做双曲线的焦点,两焦点间的距离叫做双曲线的焦距.集合P ={M |||MF 1|-|MF 2||=2a },|F 1F 2|=2c ,其中a ,c 为常数且a >0,c >0.(1)当2a <|F 1F 2|时,P 点的轨迹是双曲线;(2)当2a =|F 1F 2|时,P 点的轨迹是以F 1,F 2为端点的两条射线;(3)当2a >|F 1F 2|时,P 点不存在.5.平面内与一个定点F 和一条定直线l (l 不经过点F )的距离相等的点的轨迹叫做抛物线.点F 叫做抛物线的焦点,直线l 叫做抛物线的准线.注意:(1)定直线l 不经过定点F .(2)定义中包含三个定值,分别为一个定点,一条定直线及一个确定的比值.【例5】(2023届河北省示范性高中高三上学期调研)已知圆A :x 2+y 2+6x +5=0,直线l (与x 轴不重合)过点B (3,0)交圆A 于C 、D 两点,过点B 作直线AC 的平行线交直线DA 于点E .(1)证明||EB |-|EA ||为定值,并求点E 的轨迹方程;(2)设点E 的轨迹方程为C 1,直线l 与曲线C 1交于M 、N 两点,线段MN 的垂直平分线交x 轴于点P ,是否存在实常数入,使得|MN |=λ|PB |,若存在,求出λ的值;若不存在,请说明理由.【解析】(1)x 2+y 2+6x +5=0⇒x +3 2+y 2=4,得A (-3,0),当|BD |>|BC |时,如图1所示,因为D ,C 都在圆A 上所以|AD |=|AC |,即∠ADC =∠ACD 又因为BE ∥AC ,所以∠ACD =∠EBD ,所以∠EDB =∠EBD ,∴|ED |=|EB |,所以|EB |-|EA |=|ED |-|EA |=|AD |=2当|BD |<|BC |时,如图2所示,同理可得,|EB |-|EA |=|ED |-|EA |=-|AD |=-2因此|EB |-|EA |=2<|AB |=6,所以点E 的轨迹是以A ,B 为焦点的双曲线,故2a =2,2c =6,即a =1,c =3,所以b 2=c 2-a 2=9-1=8,∴||EB |-|EA ||为定值2,且点E 的轨迹方程为x 2-y 28=1.(2)由题知,直线l 的斜率不为0,设l :x =my +3,联立x =my +38x 2-y 2=8消去x 得,8m 2-1 y 2+48my +64=0,于是Δ=(48m )2-4×648m 2-1 =256m 2+1 >0,设M x 1,y 1 ,N x 2,y 2 ,则有y 1+y 2=-48m 8m 2-1,y 1y 2=648m 2-1,故x 1+x 2=my 1+3+my 2+3=m y 1+y 2 +6=-48m 2+48m 2-68m 2-1=68m 2-1,所以线段MN 的中点为-38m 2-1,-24m8m 2-1,从而线段MN 的中垂线的方程为y +24m 8m 2-1=-m x +38m 2-1 令y =0得,x =-278m 2-1,∴|PB |=3--278m 2-1 =3+278m 2-1=24m 2+1 8m 2-1又|MN |=1+m 2y 1+y 2 2-4y 1y 2=1+m 2-48m 8m 2-1 2-4×648m 2-1=16m 2+1 8m 2-1故|MN ||PB |=16m 2+1 8m 2-1×8m 2-1 24m 2+1 =23,于是λ=23即存在λ=23使得|MN |=λ|PB |.【点评】利用双曲线定义求轨迹方程,关键是利用题中条件,确定动点到两定点距离之差的绝对值为定值.【例6】已知一定点F (0,1),及一定直线l :y =-1,以动点M 为圆心的圆M 过点F ,且与直线l 相切.(1)求动点M 的轨迹C 的方程;(2)设P 在直线l 上,直线PA ,PB 分别与曲线C 相切于A ,B ,N 为线段AB 的中点.求证:|AB |=2|NP |,且直线AB 恒过定点.【解析】(1)动点M 为圆心的圆M 过点F ,且与直线l 相切,动圆圆心到定点F (0,1)与定直线y =-1的距离相等,∴动圆圆心的轨迹为抛物线,其中F (0,1)为焦点,y =-1为准线,∴p2=1⇒p =2,∴动圆圆心轨迹方程为x 2=4y .(2)依题意可设P x 0,-1 ,A x 1,x 214 ,B x 2,x 224,又x 2=4y ,∴y =14x 2∴y =12x故切线PA 的斜率为k 1=12x 1,故切线PA :y -14x 21=12x 1x -x 1 ⇒2x 1x -4y -x 21=0同理可得到切线PB :2x 2x -4y -x 22=0又P x 0,-1 ,∴2x 1x 0+4-x 12=0且2x 2x 0+4-x 22=0,故方程x 2-2x 0x -4=0有两根x 1,x 2∴x 1x 2=-4,∴k 1k 2=12x 1×12x 2=14x 1x 2=-1∴PA ⊥PB又N 为线段AB 的中点,∴|AB |=2|NP |又由2x 1x 0+4-x 21=0得到:12x 1x 0+1-x 214=0即12x 1x 0+1-y 1=0同理可得到12x 2x 0+1-y 2=0,故直线AB 方程为:12x 0x -y +1=0,故直线过定点F 0,1 .【点评】利用抛物线定义求轨迹方程关键是确定动点到一定点与定直线距离相等.(四)相关点法求曲线轨迹方程“相关点法”求轨迹方程的基本步骤(1)设点:设被动点坐标为(x ,y ),主动点坐标为(x 1,y 1);(2)求关系式:求出两个动点坐标之间的关系式x 1=f x ,y ,y 1=g x ,y ;(3)代换:将上述关系式代入已知曲线方程,便可得到所求动点的轨迹方程.【例7】(2023届广东省揭阳市高三上学期调研)已知F 1、F 2是椭圆C :x 24+y 23=1的左、右焦点,点P m ,n n ≠0 是椭圆上的动点.(1)求△PF1F 2的重心G 的轨迹方程;(2)设点Q s ,t 是△PF 1F 2的内切圆圆心,求证:m =2s .【解析】(1)连接PO ,由三角形重心性质知G 在PO 的三等分点处(靠近原点)设G (x ,y ),则有m =3x ,n =3y又m 24+n 23=1,所以9x 24+9y 23=1,即9x 24+3y 2=1△PF 1F 2的重心G 的轨迹方程为9x24+3y 2=1(y ≠0);(2)根据对称性,不妨设点P 在第一象限内,易知圆Q 的半径为等于t ,利用等面积法有:S △PF 1F 2=12|PF 1|⋅t +12|PF 2|⋅t +12|F 1F 2|⋅t =12|F 1F 2|⋅n结合椭圆定义:|PF 1|+|PF 2|=4,|F 1F 2|=2有12⋅4⋅t +12⋅2⋅t =12⋅2⋅n ,解得t =n 3由P (m ,n )、F 1(-1,0)两点的坐标可知直线PF 1的方程为nx -(m +1)y +n =0根据圆心Q 到直线PF 1的距离等于半径,有ns -(m +1)n3+n n 2+(m +1)2=n3∴3s -m +2 n 2+(m +1)2=1,∴9s 2-6sm +12s -6m +3-n 2=0∴3s 2-2sm +4s -2m +1-n 23=0,又m 24+n 23=1化简得12s 2-8sm +16s -8m +m 2=0,即12s 2-8sm +m 2 +16s -8m =0∴2s -m 6s -m +82s -m =0,即2s -m 6s -m +8 =0由已知得-2<m <2,-1<s <1,则6s -m +8>0所以2s -m =0,即m =2s .(五)交轨法求曲线轨迹方程求两曲线的交点轨迹时,可由方程直接消去参数,或者先引入参数来建立这些动曲线的联系,然后消去参数来得到轨迹方程,称之交轨法.若动点是两曲线的交点,可以通过这两曲线的方程直接求出交点的轨迹方程,也可以解方程组先求出交点坐标的参数方程,再化为普通方程.【例8】(2022届重庆市第八中学高三上学期月考)已知抛物线C :y =x 2,过点M 1,2 的直线交抛物线C 于A ,B 两点,以A ,B 为切点分别作抛物线C 的两条切线交于点P .(1)若线段AB 的中点N 的纵坐标为32,求直线AB 的方程;(2)求动点P 的轨迹.【分析】(1)联立直线与抛物线,根据韦达定理及中点求出k 即可;(2)写出圆的切线方程,根据P 是交点可得x 1,x 2是方程x 2-2x 0x +y 0=0的两根,由(1)中x 1+x 2=k ,x 1x 2=k -2代入化简即可求出.【解析】(1)依题意有:直线AB 的斜率必存在,故可设直线AB 的方程为y -2=k (x -1).由y -2=k (x -1),y =x 2,可得:x 2-kx +k -2=0.设A (x 1,y 1),B (x 2,y 2),则有x 1+x 2=k ,x 1x 2=k -2.于是:y 1+y 2=x 21+x 22=(x 1+x 2)2-2x 1x 2=k 2-2k +4=3,解得k =1,故直线AB 的方程为x -y +1=0.(2)设P (x 0,y 0),对于抛物线y =x 2,y =2x ,于是:A 点处切线方程为y -y 1=2x 1(x -x 1),点P 在该切线上,故y 0-x 21=2x 1(x 0-x 1),即x 21-2x 0x 1+y 0=0.同理:P 点坐标也满足x 22-2x 0x 2+y 0=0,于是:x 1,x 2是方程x 2-2x 0x +y 0=0的两根,所以x 1+x 2=2x 0,x 1x 2=y 0.又由(1)可知:x 1+x 2=k ,x 1x 2=k -2,于是x 0=k2,y 0=k -2,消k 得y 0=2x 0-2,于是P 的轨迹方程为2x -y -2=0,点P 的轨迹是一条直线.【点评】求两条动直线交点轨迹方程一般用交轨法三、跟踪检测1.(2023届广东省广东广雅中学高三上学期9月阶段测试)已知椭圆C :x 2a 2+y 2b2=1(a >b >0)的离心率为22.圆O (O 为坐标原点)在椭圆C 的内部,半径为63.P ,Q 分别为椭圆C 和圆O 上的动点,且P ,Q 两点的最小距离为1-63.(1)求椭圆C 的方程;(2)A ,B 是椭圆C 上不同的两点,且直线AB 与以OA 为直径的圆的一个交点在圆O 上.求证:以AB 为直径的圆过定点.【解析】(1)设椭圆的长半轴为a ,短半轴为b ,半焦距为c ,由圆的性质,|PQ |≥|PO |-63当点P 在椭圆上运动时,当P 处于上下顶点时|PO |最小,故|PQ |≥|PO |-63≥b -63,即b -63=1-63依题意得c a =22b -63=1-63a 2=b 2+c 2,解得a =2b =1c =1,所以C 的方程为x 22+y 2=1.(2)因为直线AB 与以OA 为直径的圆的一个交点在圆O 上,所以直线AB 与圆O 相切.(i )当直线AB 垂直于x 轴时,不妨设A 63,63 ,B 63,-63,此时OA ⋅OB=0,所以OA ⊥OB ,故以AB 为直径的圆过点O .(ii )当直线AB 不垂直于x 轴时,设直线AB 的方程为y =kx +m ,A x 1,y 1 ,B x 2,y 2 .因为AB 与圆O 相切,所以O 到直线AB 的距离|m |k 2+1=63,即3m 2-2k 2-2=0.由y =kx +m ,x 22+y 2=1,得2k 2+1 x 2+4km x +2m 2-2=0,所以x 1+x 2=-4km 2k 2+1,x 1x 2=2m 2-22k 2+1,OA ⋅OB=x 1x 2+y 1y 2=x 1x 2+kx 1+m kx 2+m =1+k 2 x 1x 2+km x 1+x 2 +m 2,=1+k 22m 2-22k 2+1 +km -4km 2k 2+1+m 2,=1+k 2 2m 2-2 +km (-4km )+m 22k 2+1 2k 2+1,=3m 2-2k 2-22k 2+1=0,所以OA ⊥OB ,故以AB 为直径的圆过点O .综上,以AB 为直径的圆过点O .2.(2023届山西省忻州市高三上学期联考)已知双曲线C :x 2a 2-y 2b2=1(a >0,b >0)的离心率是5,点F 是双曲线C 的一个焦点,且点F 到双曲线C 的一条渐近线的距离是2.(1)求双曲线C 的标准方程.(2)设点M 在直线x =14上,过点M 作两条直线l 1,l 2,直线l 1与双曲线C 交于A ,B 两点,直线l 2与双曲线C 交于D ,E 两点.若直线AB 与直线DE 的倾斜角互补,证明:MA MD =MEMB.【解析】(1)根据双曲线的对称性,不妨设F c ,0 ,其渐近线方程为bx ±ay =0,因为焦点F 到双曲线C 的一条渐近线的距离是2.所以2=bcb 2+a 2,因为双曲线C 的离心率是5,所以,c a =52=bc b 2+a 2c 2=a 2+b 2,解得a =1,b =2.所以,双曲线C 的标准方程为x 2-y 24=1.(2)证明:由题意可知直线l 1的斜率存在,设M 14,t ,直线l 1:y =k x -14+t ,A x 1,y 1 ,B x 2,y 2 .联立y =k x -14 +tx 2-y 24=1整理得k 2-4 x 2+2kt -12k 2 x +116k 2-12kt +t 2+4=0,所以,x 1+x 2=-2kt -12k 2k 2-4,x 1x 2=116k 2-12kt +t 2+4k 2-4.故MA ⋅MB =k 2+1 x 1-14 x 2-14 =k 2+1 x 1x 2-14x 1+x 2 +116 =k 2+1 4t 2+15 4k 2-4.设直线l 2的斜率为k,同理可得MD ⋅ME =k2+1 4t 2+154k 2-4.因为直线AB 与直线DE 的倾斜角互补,所以k =-k ,所以k 2=k 2,则k 2+1 4t 2+15 4k 2-4 =k 2+1 4t 2+15 4k 2-4 ,即MA ⋅MB =MD ⋅ME ,所以MA MD =MEMB.3.(2023届广东省茂名市高三上学期9月大联考)如图,平面直角坐标系xOy 中,点Q 为x 轴上的一个动点,动点P 满足PO =PQ =32,又点E 满足PE =12EQ .(1)求动点E 的轨迹Γ的方程;(2)过曲线Γ上的点A x 0,y 0 (x 0y 0≠0)的直线l 与x ,y 轴的交点分别为M 和N ,且NA =2AM,过原点O 的直线与l 平行,且与曲线Γ交于B 、D 两点,求△ABD 面积的最大值.【解析】(1)法一:由题意,设E x ,y ,P 12x ,y ,由PO =PQ =32得Q x ,0 ,且x 24+y 2=94,由PE =12EQ 得E 23x ,23y ,则x =23x y =23y ,得x =32x y=32y,代入x 24+y 2=94整理得x 24+y 2=1,故动点E 的轨迹Γ的方程为x 24+y 2=1.法二:设∠POQ =α,P 32cos α,32sin α ,Q 3cos α,0 ,设E x ,y ,则由PE =12EQ 得x =23×3cos α=2cos αy =23×32sin α=sin α,消去α得x 24+y 2=1,故动点E 的轨迹Γ的方程为x 24+y 2=1.(2)如图,设A x 0,y 0 (x 0y 0≠0),又直线l 的斜率存在且k ≠0,∴设直线l 为:y -y 0=k x -x 0 ,可得:M x 0-y 0k,0 ,N0,y 0-kx 0 ,由NA =2AM ,则x 0,kx 0 =2-y 0k ,-y 0 ,故x 0=-2y 0k,kx 0=-2y 0,联立x 204+y 20=1x 0=-2y 0k,可得:y 20=k 21+k 2,即y 0 =k 1+k 2,又BD ⎳l ,故直线BD 的方程为y =kx ,联立x 24+y 2=1y =kx,得:x 2=41+4k 2,即B 、D 的横坐标为±21+4k 2,∴BD =1+k 2x B -x D =41+k 21+4k 2,∵点A 到直线BD 的距离d =kx 0-y 0 1+k 2=3y 01+k 2=3k 1+k 2,∴S △ABD =12BD ⋅d =6k 1+4k 21+k 2=61+k 2 1+4k 2k2=64k 2+1k2+5≤624k 2×1k2+5=2,当且仅当4k 2=1k2,即k =±22时等号成立,∴△ABD 面积的最大值为2.4.(2023届湖南省永州市高三上学期适应性考试)点P (4,3)在双曲线C :x 2a 2-y 2b2=1(a >0,b >0)上,离心率e =72.(1)求双曲线C 的方程;(2)A ,B 是双曲线C 上的两个动点(异于点P ),k 1,k 2分别表示直线PA ,PB 的斜率,满足k 1k 2=32,求证:直线AB 恒过一个定点,并求出该定点的坐标.【解析】(1)由题意点P (4,3)在双曲线C :x 2a 2-y 2b2=1(a >0,b >0)上,离心率e =72可得;16a 2-9b 2=1a 2+b 2a =72,解出,a =2,b =3,所以,双曲线C 的方程是x 24-y 23=1(2)①当直线AB 的斜率不存在时,则可设A n ,y 0 ,B n ,-y 0 ,代入x 24-y 23=1,得y 02=34n 2-3,则k 1k 2=y 0-3n -4⋅-y 0-3n -4=9-y 20(n -4)2=12-34n 2(n -4)2=32,即9n 2-48n +48=0,解得n =43或n =4,当n =4时,y 0=±3,A ,B 其中一个与点P 4,3 重合,不合题意;当n =43时,直线AB 的方程为x =43,它与双曲线C 不相交,故直线AB 的斜率存在;②当直线AB 的斜率存在时,设直线AB 的方程y =kx +m 代入x 24-y 23=1,整理得,3-4k 2 x 2-8km x -4m 2-12=0,设A x 1,y 1 ,B x 2,y 2 ,则x 1+x 2=8km 3-4k 2,x 1x 2=-4m 2+123-4k 2,由Δ=(-8km )2-43-4k 2 -4m 2-12 >0,∴m 2+3>4k 2,所以k 1k 2=y 1-3x 1-4⋅y 2-3x 2-4=kx 1+m -3x 1-4⋅kx 2+m -3x 2-4=k 2x 1x 2+k m -3 x 1+x 2 +(m -3)2x 1x 2-4x 1+x 2 +16=32所以,2k 2-3 x 1x 2+2km -6k +12 x 1+x 2 +2m 2-12m -30=0,即2k 2-3 ⋅-4m 2-123-4k 2+2km -6k +12 ⋅8km 3-4k2+2m 2-12m -30=0,整理得3m 2+16k -6 m +16k 2-9=0,即3m +4k +3 m +4k -3 =0,所以3m +4k +3=0或m +4k -3=0,若3m +4k +3=0,则m =-4k +33,直线AB 化为y =k x -43 -1,过定点43,-1 ;若m +4k -3=0,则m =-4k +3,直线AB 化为y =k x -4 +3,它过点P 4,3 ,舍去综上,直线AB 恒过定点43,-1 5.(2023届福建师范大学附属中学高三上学期月考)在平面直角坐标系xOy 中, 设点P -13,0 ,Q 13,0 ,点G 与P ,Q 两点的距离之和为43,N 为一动点, 点N 满足向量关系式:GN +GP +GQ =0 .(1)求点N 的轨迹方程C ;(2)设C 与x 轴交于点A ,B (A 在B 的左侧), 点M 为C 上一动点(且不与A ,B 重合).设直线AM ,x 轴与直线x =4分别交于点R ,S ,取E (1,0),连接ER ,证明:ER 为∠MES 的角平分线.【解析】(1)设点N (x ,y ),G (x ,y ),则由点G 与P ,Q 两点的距离之和为43>|PQ |=23,可得点G 的轨迹是以P ,Q 为焦点且长轴长为43的椭圆,其轨迹方程为94x 2+3y 2=1,由GN +GP +GQ =0 ,可得x =x 3,y =y 3,代入点G 的轨迹方程,可得:94x 3 2+3y 32=1,所以点N 的轨迹方程C :x 24+y 23=1;(2)设点M (x 0,y 0),则ME :y =y 0x 0-1(x -1),即y 0x -(x 0-1)y -y 0=0,MA :y =y 0x 0+2(x +2),令x =4,得y =6y 0x 0+2,∴R 4,6y 0x 0+2,则点R 到直线ME 的距离为:d =4y 0-6y 0(x 0-1)x 0+2-y 0y 20+(x 0-1)2=|3y 0(4-x 0)|(x 0+2)y 20+(x 0-1)2=(12-3x 0)|y 0|(x 0+2)y 20+(x 0-1)2,要证ER 为∠MES 的角平分线,只需证d =|RS |,又|RS |=|y R |=6|y 0|x 0+2,∵y 0≠0,所以d =|RS |,当且仅当4-x 0y 20+(x 0-1)2=2,即(4-x 0)2=4[y 20+(x 0-1)2]时,又(x 0,y 0)在C 上,则x 204+y 203=1,即4y 20=12-3x 20,代入上式可得16-8x 0+x 20=12-3x 20+4x 20-8x 0+4恒成立,∴ER 为∠MES 的角平分线.6.(2023届云南省大理市辖区高三统一检测)已知F 1,F 2为椭圆C 的左、右焦点,点M 1,32为其上一点,且MF 1 +MF 2 =4.(1)求椭圆C 的标准方程;(2)过点F 1的直线l 与椭圆C 相交于P ,Q 两点,点P 关于坐标原点O 的对称点R ,试问△PQR 的面积是否存在最大值?若存在,求出这个最大值;若不存在,请说明理由.【解析】(1)设椭圆的标准方程为x 2a 2+y 2b2=1(a >b >0),则2a =4,1a 2+94b2=1,解之得:{a 2=4,b 2=3,所以椭圆的标准方程为x 24+y 23=1.(2)如图所示,设直线l :x =my -1,则{x =my -1,3x 2+4y 2=12,消去x 整理得3m 2+4 y 2-6my -9=0,设P x 1,y 1 ,Q x 2,y 2 ,△PQR 的面积为S ,y 1+y 2=6m 3m 2+4,y 1y 2=-93m 2+4又Δ=36m 2+363m 2+4 =36×4m 2+1 >0,则S =2S △POQ =2×12×OF 1 ×y 1-y 2 =y 1-y 2 =(y 1+y 2)2-4y 1y 2=36×4m 2+13m 2+4=12m 2+13m 2+4,令m 2+1=t (t ≥1),则S =12t 3t 2+1=123t +1t(t ≥1),又设f (t )=3t +1t ,则f (t )=3-1t2>0,∴f (t )在[1,+∞)上为增函数,f (t )min =f (1)=4,∴S max =3,所以,存在当m =0时,即直线l 的方程为x =-1,△PQR 的面积有最大值,其最大值为37.(2022届福建省福州第十八中学高三上学期考试)已知抛物线C :y 2=2px (p >0)的焦点F 到准线的距离为2.(1)求C 的方程;(2)已知O 为坐标原点,点P 在C 上,点Q 满足PQ =9QF,求直线OQ 斜率的最大值.【解析】(1)抛物线C :y 2=2px (p >0)的焦点F p 2,0 ,准线方程为x =-p2,由题意,该抛物线焦点到准线的距离为p 2--p2=p =2,所以该抛物线的方程为y 2=4x ;(2)设Q x 0,y 0 ,则PQ =9QF=9-9x 0,-9y 0 ,所以P 10x 0-9,10y 0 ,由P 在抛物线上可得10y 0 2=410x 0-9 ,即x 0=25y 20+910,据此整理可得点Q 的轨迹方程为y 2=25x -925,所以直线OQ 的斜率k OQ =y 0x 0=y 025y 20+910=10y 025y 20+9,当y 0=0时,k OQ =0;当y 0≠0时,k OQ =1025y 0+9y 0,当y 0>0时,因为25y 0+9y 0≥225y 0⋅9y 0=30,此时0<k OQ ≤13,当且仅当25y 0=9y 0,即y 0=35时,等号成立;当y 0<0时,k OQ <0;综上,直线OQ 的斜率的最大值为13.8.(2023届陕西师范大学附属中学、渭北中学等高三上学期联考)已知抛物线C :y 2=2px (p >0),O 是坐标原点,F 是C 的焦点,M 是C 上一点,|FM |=4,∠OFM =120°.(1)求抛物线C 的标准方程;(2)设点Q x 0,2 在C 上,过Q 作两条互相垂直的直线QA ,QB ,分别交C 于A ,B 两点(异于Q 点).证明:直线AB 恒过定点.【解析】(1)由|FM |=4,∠OFM =120°,可得M p2+2,±23 ,代入C :12=2p p2+2=p 2+4p .解得p =2或p =-6(舍),所以抛物线的方程为:y 2=4x .(2)由题意可得Q (1,2),直线AB 的斜率不为0,设直线AB 的方程为x =my +n ,设A x 1,y 1 ,B x 2,y 2 ,由y 2=4x x =my +n ,得y 2-4my -4n =0,从而Δ=16m 2+16n >0,则y 1+y 2=4m y 1y 2=-4n .所以x 1+x 2=m y 1+y 2 +2n =4m 2+2n ,x 1x 2=my 1+n my 2+n =m 2y 1y 2+mn y 1+y 2 +n 2=n 2,∵QA ⊥QB ,∴QA ⋅QB=x 1-1 x 2-1 +y 1-2 y 2-2 =0,故x 1x 2-x 1+x 2 +1+y 1y 2-2y 1+y 2 +4=0,整理得n 2-4m 2-6n -8m +5=0.即(n -3)2=4(m +1)2,从而n -3=2(m +1)或n -3=-2(m +1),即n =2m +5或n =-2m +1.若n =-2m +1,则x =my +n =my -2m +1=m (y -2)+1,过定点(1,2),与Q 点重合,不符合;若n =2m +5,则x =my +n =my +2m +5=m (y +2)+5,过定点(5,-2).综上,直线AB 过异于Q 点的定点(5,-2).9.(2023届广东省潮阳实验、湛江一中、深圳实验三校高三上学期9月联考)已知椭圆C :x 2a 2+y 2b2=1(a >b >0)的离心率为32,椭圆上一动点P 与左、右焦点构成的三角形面积最大值为 3.(1)求椭圆C 的方程;(2)设椭圆C 的左、右顶点分别为A ,B ,直线PQ 交椭圆C 于P ,Q 两点,记直线AP 的斜率为k 1,直线BQ 的斜率为k 2,已知k 1=3k 2.①求证:直线PQ 恒过定点;②设△APQ 和△BPQ 的面积分别为S 1,S 2,求S 1-S 2 的最大值.【解析】(1)由题意c a =32bc =3a 2=b 2+c2 ,解得a 2=4b 2=1 ,所以椭圆C 的方程为x 24+y 2=1.(2)①依题意A (-2,0),B (2,0),设P x 1,y 1 ,Q x 2,y 2 ,若直线PQ 的斜率为0则P ,Q 关于y 轴对称,必有k AP =-k BQ ,不合题意.所以直线PQ 斜率必不为0,设其方程为x =ty +n (n ≠±2),与椭圆C 联立x 2+4y 2=4x =ty +n,整理得:t 2+4 y 2+2tny +n 2-4=0,所以Δ=16t 2+4-n 2 >0,且y 1+y 2=-2tn t 2+4,y 1y 2=n 2-4t 2+4.因为P x 1,y 1 是椭圆上一点,即x 214+y 21=1,所以k AP ⋅k BP =y 1x 1+2⋅y 1x 1-2=y 21x 21-4=1-x 214x 21-4=-14,则k AP =-14k BP =3k BQ ,即12k BP ⋅k BQ =-1因为12k BP ⋅k BQ =12y 1y 2x 1-2 x 2-2 =12y 1y 2ty 1+n -2 ty 2+n -2=12y 1y 2t 2y 1y 2+t (n -2)y 1+y 2 +(n -2)2=12n 2-4t 2+4t 2n 2-4 t 2+4-2t 2n (n -2)t 2+4+(n -2)2=12(n +2)t 2(n +2)-2t 2n +(n -2)t 2+4 =3(n +2)n -2=-1,所以n =-1,此时Δ=16t 2+4-n 2 =16t 2+3 >0,故直线PQ 恒过x 轴上一定点D -1,0 .②由①得:y 1+y 2=2t t 2+4,y 1y 2=-3t 2+4,所以S 1-S 2 =12⋅y 1-y 2 ⋅2--1 -12⋅y 1-y 2 ⋅-2--1 =y 1-y 2=y 1+y 2 2-4y 1y 2=4t 2+3t 2+4=4t 2+4 -1t 2+4 2=41t 2+4-1t 2+42=4-1t 2+4-12 2+14,而1t 2+4∈0,14 ,当1t 2+4=14时S 1-S 2 的最大值为3.10.(2022届云南省红河州高三检测)在平面直角坐标系xOy 中,点M 是以原点O 为圆心,半径为a 的圆上的一个动点.以原点O 为圆心,半径为b a >b >0 的圆与线段OM 交于点N ,作MD ⊥x 轴于点D ,作NQ ⊥MD 于点Q .(1)令∠MOD =α,若a =4,b =1,α=π3,求点Q 的坐标;(2)若点Q 的轨迹为曲线C ,求曲线C 的方程;(3)设(2)中的曲线C 与x 轴的正半轴交于点A ,与y 轴的正负半轴分别交于点B 1,B 2,若点E 、F 分别满足AE =-3OE ,4AF =3OB 2,证明直线B 1E 和B 2F 的交点K 在曲线C 上.【解析】(1)设Q x ,y ,则由题知x =x M =4cos π3=2y =y D =sin π3=32,因此Q 2,32 ;(2)设∠MOD =α及Q x ,y ,则由题知x =a cos αy =b sin α ,则点Q 的轨迹C 为椭圆,方程为:x2a 2+y 2b 2=1a >b >0 ;(3)设K x ,y ,由知,B 10,b ,E a 4,0 ,B 20,-b ,F a ,-34b ,l B 1E :xa 4+y b =1,即4bx +ay =ab ,l B 2F :y +b -34b +b=x a ,即bx -4ay =4ab ,联列上述直线方程,解得x =817ay =-1517bx 2a 2+y 2b 2=82172+152172=1,因此交点K 在椭圆C 上.11.(2022届广东省六校高三上学期联考)在平面直角坐标系xoy 中,已知圆A :x +2 2+y 2=8,B 2,0 ,动圆P 经过点B 且与圆A 相外切,记动圆的圆点P 的轨迹为C .(1)求C 的方程;(2)试问,在x 轴上是否存在点M ,使得过点M 的动直线l 交C 于E ,F 两点时,恒有∠EAM =∠FAM ?若存在,求出点M 的坐标;若不存在,请说明理由.【解析】(1)设动圆P 的半径长为r ,则PB =r ,PA =r +22,∴PB -PA =2 2.因此,圆心P 的轨迹为以A -2,0 、B 2,0 为焦点,实轴长为22的双曲线的右支,设C 的方程为x 2a 2-y 2b2=1(x >0),则根据双曲线定义a =2,c =2,∴b 2=c 2-a 2=2,因此C 的方程为x 22-y 22=1(x >0).(说明:没写x 的范围扣1分)(2)不存在满足条件的点M ,理由如下:假设存在满足条件的点M ,设点M 的坐标为m ,0 ,直线l 的斜率为k ,则直线l 的方程为y =k x -m ,由y =k x -m ,x 22-y 22=1,消去y 并整理,得k 2-1 x 2-2mk 2x +k 2m 2+2=0,设E x 1,y 1 、F x 2,y 2 ,则x 1+x 2=2mk 2k 2-1,x 1x 2=k 2m 2+2k 2-1,(*)由∠EAM =∠FAM ,得k AE +k AF =0,即y 1x 1+2+y 2x 1+2=0,将y 1=k x 1-m ,y 2=k x 2-m 代入上式并化简,得2x 1x 2+2-m x 1+x 2 -4m =0.将(*)式代入上式,有2⋅k 2m 2+2k 2-1+2-m ⋅2mk 2k 2-1-4m =0,解得m =-1.而当直线l 交C 于E ,F 两点时,必须有x 1+x 2>0且x 1x 2>0.当m =-1时,x 1+x 2=-2k 2k 2-1,x 1x 2=k 2+2k 2-1,由-2k 2k 2-1>0,k 2+2k 2-1>0,⇒k 2<1,k 2>1, k 无解,则当m =-1时,不符合条件.因此,不存在满足条件的点M .12.(2022届广东省高三上学期12月大联考)已知圆(x +1)2+y 2=16的圆心为A ,点P 是圆A 上的动点,点B 是抛物线y 2=4x 的焦点,点G 在线段AP 上,且满足GP =GB .(1)求点G 的轨迹E 的方程;(2)不过原点的直线l 与(1)中轨迹E 交于M ,N 两点,若线段MN 的中点Q 在抛物线y 2=4x 上,求直线l 的斜率k 的取值范围.【解析】(1)易知A -1,0 ,∵点B 是抛物线y 2=4x 的焦点,∴B 1,0 ,依题意GA +GB =AP =4>2=AB ,所以点G 轨迹是一个椭圆,其焦点分别为A ,B ,长轴长为4,设该椭圆的方程为x 2a 2+y 2b2=1(a >b >0),则2a =4,2c =2,∴a =2,c =1,∴b 2=a 2-c 2=3,故点G 的轨迹E 的方程为x 24+y 23=1.(2)易知直线1的斜率存在,设直线1:y =kx +t t ≠0 ,M x 1,y 1 ,N x 2,y 2 ,Q x 0,y 0 ,由y =kx +t 3x 2+4y 2=12得:4k 2+3 x 2+8ktx +4t 2-12=0,∵Δ=(8kt )2-43+4k 2 4t 2-12 >0,即4k 2-t 2+3>0①又x 1+x2=-8kt 4k 2+3,x 1⋅x 2=4t 2-124k 2+3故Q -4kt 4k 2+3,3t 4k 2+3 ,将Q -4kt 4k 2+3,3t4k 2+3,代λy 2=4x ,得t =-16k 4k 2+39②,k ≠0 ,将②代入①,得:162k 24k 2+3 <81,4×162k 4+3×162k 2-81<0,即k 4+34k 2-932 2<0,即k 2-332 k 2+2732 <0,即k 2-332<0,∴-68<k <68且k ≠0,即k 的取值范围为:-68<k <0或0<k <68.。

求圆锥曲线中的动点轨迹方程专题(1)定义法(第三课时)教学设计-高二上学期数学人教A版选择性

求圆锥曲线中的动点轨迹方程专题(1)定义法(第三课时)教学设计-高二上学期数学人教A版选择性
思考题:已知动圆M经过点A(3,0),且与直线l:x=-3相切,则动圆圆心M的轨迹方程为()
A.y2=12xB.y2=-12x
C.x2=12yD.x2=-12y
思考
1.条件“动圆M经过点A(3,0)”,此条件给了什么信息?
答案: (r为圆的半径)
2.条件“动圆M与直线l:x=-3相切”,此条件给了什么信息?
2.数学运算:根据几何特性这一条件得到圆锥曲线的定义,用定义得到相应参数的值,从而动点的标准方程.
3.数学建模:通过圆锥曲线的定义利用圆锥曲线的图形建立动点满足定义的条件,得到动点的轨迹.
教学重难点
重点:通过题意分析得到动点P满足定义的条件,再利用参数写出动点的标准方程.
难点:通过题意分析得到动点P满足定义的条件,再利用参数写出动点的标准方程.
课题
求圆锥曲线中的动点轨迹方程专题(1)定义法(第3课时)
教材分析
本节是人教A版(2019)选择性必修一的第三章《圆锥曲线的方程》专题课的内容,主要学习通过题中所给条件,寻找动点p满足圆锥曲线定义的条件,利用圆锥曲线的定义说明动点p的轨迹是什么轨迹,再写出参数的值,选取圆锥曲线标准方程的形式得到动点的轨迹方程.圆锥曲线虽然是生产生活中常见的曲线,但对圆锥曲线几何特征的探究与发现是个难点,因此熟记圆锥曲线的定义,通过画图得到圆锥曲线定义满足的条件是几何方法研究动点轨迹的常见方法数形结合法,为得到圆锥曲线的标准方程,需要判断焦点所在的轴和参数的值.因此本节课有必要以专题的形式拿出来进行讲解,通过题意分析得到动点P满足定义的条件,再利用参数写出动点的标准方程是本节的重点也是难点内容.
答案:动圆M到直线l的距离=半径r
3.条件“已知动圆M经过点A(3,0),且与直线l:x=-3相切”,结合思考1,2可以想到哪条曲线?动点的轨迹是什么?方程呢?
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【例1】 平面直角坐标系中,O 为坐标原点,已知两点()()2113A B --,,,,若点C 满足
OC OA OB αβ=+其中01αβ≤,≤,且1αβ+=,则点C 的轨迹方程为( )
A .2340x y +-=
B .()2
211252x y ⎛
⎫-+-= ⎪⎝

C .()435012x y x +-=-≤≤
D .()38012x y x -+=-≤≤
【例2】 P 是以1F 、2F 为焦点的椭圆上一点,过焦点2F 作12F PF ∠外角平分线的垂线,垂足
为M ,则点M 的轨迹是( ) A .圆
B .椭圆
C .双曲线
D .抛物线
【例3】 已知P 为抛物线22(0)x py p =>上的动点,F 为抛物线的焦点,过F 作抛物线在P 点
处的切线的垂线,垂足为G ,则点G 的轨迹方程为( ) A .222x y p +=
B .2
p
y =- C .2
22
24p p x y ⎛
⎫+-= ⎪⎝⎭
D .0y =
【例4】 已知定点(30)B ,,点A 在圆221x y +=上运动,M 是线段AB 上的一点,且
1
3
AM MB =,则点M 的轨迹方程是___________.
【例5】 若点11()P x y ,在圆221x y +=上运动,则点1111()Q x y x y +,的轨迹方程是
______________
【例6】 由动点P 向圆221x y +=作两条切线PA 、PB ,切点分别为A 、B ,60APB ∠=°,
典例分析
板块一.轨迹方程(1)
则动点P 的轨迹方程为
【例7】 动点P 是抛物线221y x =+上任一点,定点为(01)A -,
,点M 分PA 所成的比为2,则M 的轨迹方程为_____________.
【例8】 线段AB 过x 轴正半轴上一点(0)M m ,
(0)m >,端点A 、B 到x 轴距离之积为2m ,以x 轴为对称轴,过A 、O 、B 三点作抛物线,则此抛物线方程为
【例9】 到直线20x y -=和20x y -=的距离相等的动点的轨迹方程是 .
【例10】 已知102A ⎛⎫
- ⎪⎝⎭

,B 是圆221:()4(2F x y F -+=为圆心)上一动点,线段AB 的垂直平分线交BF 于P ,则动点P 的轨迹方程为 .
【例11】 如图,正方体1111ABCD A B C D -的棱长为1,点M 在A 上,且1
3
AM AB =
,点P 在平面ABCD 上,且动点P 到直线11A D 的距离的平方与P 到点M 的距离的平方差为1,在平面直角坐标系xAy 中,动点P 的轨迹方程是 .
A D
【例12】 点M 与点(40)F ,
的距离比它到直线l :50x +=的距离小于1,则点M 的轨迹方程是__________
【例13】 过抛物线24x y =的焦点F 作直线l 交抛物线于A 、B 两点,则弦AB 的中点M 的轨
迹方程是________
【例14】 已知动点P 到定点(10)F ,
和直线3x =的距离之和等于4,求P 的轨迹方程.
【例15】 已知点()x y ,
在椭圆C :22221(0)x y a b a b +=>>的第一象限上运动.求点y xy x ⎛⎫
⎪⎝⎭
,的轨迹1C 的方程.
【例16】 圆C :22(5)(4)6x y -+-=内的一定点(43),
A ,在圆上作弦MN ,使90MAN ︒∠=,求弦MN 的中点P 的轨迹方程.
【例17】 已知A 、B 、D 三点不在一条直线上,且(20)A -,
,(20)B ,,1
2()2
AD AE AB AD ==+,.
①求点E 的轨迹方程;
②过A 作直线交以A ,B 为焦点的椭圆于M ,N 两点,线段MN 的中点到y 轴的距离为
4
5
,且直线MN 与E 点的轨迹相切,求椭圆的方程.
【例18】 AB 是圆O 的直径,且||2AB a =,M 为圆上一动点,作MN AB ⊥,垂足为N ,在OM
上取点P ,使||||OP MN =,求点P 的轨迹方程.
【例19】 求到两不同定点距离之比为一常数(0)λλ≠的动点的轨迹方程.
【例20】 已知点P 到两个定点(10)M -,
、(10)N ,N 到直线PM 的距离为1.求直线PN 的方程.
【例21】 已知点(30)P -,
,点A 在y 轴上,点Q 在x 轴的正半轴上,且0PA AQ ⋅=.点M 在直线AQ 上,满足3
2
AM MQ =-.当点A 在y 轴上移动时,求动点M 的轨迹C 的方
程.
【例22】 已知ABC ∆中,A B C ∠∠∠,
,所对的边分别为a b c ,,,且a c b >>成等差数列,2AB =,求顶点C 的轨迹方程.
【例23】 过点(13)P ,
作两条相互垂直的直线12l l ,,1l 交x 轴于A 点,2l 交y 轴于B 点,求线段AB 的中点M 的轨迹方程.
【例24】 已知动点P 与双曲线221x y -=的焦点12F F ,的距离之和为定值,且12cos F PF ∠的最
小值为1
3
-.求动点P 的轨迹方程.
【例25】 已知圆1M :22(4)25x y ++=,圆2M :22(4)1x y -+=,一动圆与这两个圆都外切.求
动圆圆心P 的轨迹方程;
【例26】 设1F ,2F 分别是椭圆C :22
22162x y m m
+=(0)m >的左,右焦点.
⑴当P C ∈,且210PF PF ⋅=,12||||8PF PF ⋅=时,求椭圆C 的左,右焦点1F 、2F . ⑵1F 、2F 是⑴中的椭圆的左,右焦点,已知圆2F 的半径是1,过动点Q 作圆2F 切线QM
,使得1QF (M 是切点),如下图.求动点Q 的轨迹方程.
【例27】 已知椭圆22
221(0)x y a b a b
+=>>的左、右焦点分别是1F 、2F ,Q 是椭圆外的动点,满
足1
||2FQ a =.点P 是线段1F Q 与该椭圆的交点,点T 在线段2F Q 上,并且满足220||0PT TF TF ⋅=≠,.求点T 的轨迹C 的方程.
【例28】 已知(70)(70)(212)A B C --,
,,,,,椭圆过A ,B 两点且以C 为其一个焦点,求椭圆另一焦点的轨迹.
【例29】 已知点A B ,分别是射线()1:0l y x x =≥,()2:0l y x x =-≥上的动点,
O 为坐标原点,且OAB ∆ 的面积为定值2,求线段AB 中点M 的轨迹C 的方程.
【例30】 已知点(4
0)A m ,,(0)B m ,,(m 是大于0的常数,)动点P 满足(4)6|A B A P x m m P B ⋅=-,求点P 的轨迹C 的方程.
【例31】 在ABC △中,A 点的坐标为()3,0,BC 边长为2,且BC 在y 轴上的区间[]3,3-上滑
动.
⑴求ABC △外心的轨迹方程;
⑵设直线l :3y x b =+与⑴的轨迹交于E 、F 两点,原点到直线l 的距离为d ,求EF d
的最大值.并求出此时b 的值.
【例32】 点P 是曲线22412390x y x y ++-+=上的动点,直线10x y -+=是线段PQ 的中垂
线,求点Q 的轨迹方程.
【例33】 已知点A ,(B ,点P 满足PA PB -=,求点P 满足的轨迹
方程.
【例34】 设A B ,
是两个定点,且||2AB =,动点M 到A 点的距离是4,线段MB 的垂直平分线l 交MA 于点P ,求动点P 的轨迹方程.
【例35】 在ABC △中,BC 固定,顶点A 移动.设||2BC =,当三个角A B C ,
,满足条件1|sin sin |
sin 2
C B A -=时,求顶点的轨迹方程.
【例36】 已知直线1l :523(31)0x y m m -++=和2l :263(920)0x y m m +-+=,
⑴求此两直线的交点P 的轨迹方程;
⑵当m 为何值时,直线1l 、2l 的交点P 到直线43120x y --=的距离最短.
【例37】 直线y kx =与圆2264100x y x y +--+=相交于两个不同点A B ,
,当k 取不同实数值时,求AB 中点的轨迹方程.
【例38】 已知(20)A -,
,(20)B ,,动点P 与A B ,两点连线的斜率分别为1k 和2k ,且满足12(01)k k t t =≠-,.
⑴求动点P 的轨迹C 的方程;
⑵当0t <时,C 的两个焦点为12F F ,,若曲线C 上存在点Q 使得12120FQF ∠=,
求t 的取值范围.。

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