高考数学直线与圆锥曲线专题复习

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2024全国高考真题数学汇编:直线与圆锥曲线的位置关系

2024全国高考真题数学汇编:直线与圆锥曲线的位置关系

2024全国高考真题数学汇编直线与圆锥曲线的位置关系一、多选题1.(2024全国高考真题)抛物线C :24y x 的准线为l ,P 为C 上的动点,过P 作22:(4)1A x y ⊙的一条切线,Q 为切点,过P 作l 的垂线,垂足为B ,则()A .l 与A 相切B .当P ,A ,B 三点共线时,||PQC .当||2PB 时,PA ABD .满足||||PA PB 的点P 有且仅有2个二、填空题2.(2024北京高考真题)若直线 3y k x 与双曲线2214xy 只有一个公共点,则k 的一个取值为.三、解答题3.(2024北京高考真题)已知椭圆E : 222210x y a b a b,以椭圆E 的焦点和短轴端点为顶点的四边形是边长为2的正方形.过点 0,t t 且斜率存在的直线与椭圆E 交于不同的两点,A B ,过点A 和 0,1C 的直线AC 与椭圆E 的另一个交点为D .(1)求椭圆E 的方程及离心率;(2)若直线BD 的斜率为0,求t 的值.4.(2024全国高考真题)已知(0,3)A 和33,2P 为椭圆2222:1(0)x y C a b a b上两点.(1)求C 的离心率;(2)若过P 的直线l 交C 于另一点B ,且ABP 的面积为9,求l 的方程.5.(2024上海高考真题)已知双曲线222Γ:1,(0),y x b b左右顶点分别为12,A A ,过点 2,0M 的直线l 交双曲线Γ于,P Q 两点.(1)若离心率2e 时,求b 的值.(2)若2b MA P△为等腰三角形时,且点P 在第一象限,求点P 的坐标.(3)连接OQ 并延长,交双曲线Γ于点R ,若121A R A P,求b 的取值范围.参考答案1.ABD【分析】A 选项,抛物线准线为=1x ,根据圆心到准线的距离来判断;B 选项,,,P A B 三点共线时,先求出P 的坐标,进而得出切线长;C 选项,根据2PB 先算出P 的坐标,然后验证1PA AB k k 是否成立;D 选项,根据抛物线的定义,PB PF ,于是问题转化成PA PF 的P 点的存在性问题,此时考察AF 的中垂线和抛物线的交点个数即可,亦可直接设P 点坐标进行求解.【详解】A 选项,抛物线24y x 的准线为=1x ,A 的圆心(0,4)到直线=1x 的距离显然是1,等于圆的半径,故准线l 和A 相切,A 选项正确;B 选项,,,P A B 三点共线时,即PA l ,则P 的纵坐标4P y ,由24PP y x ,得到4P x ,故(4,4)P ,此时切线长PQ ,B 选项正确;C 选项,当2PB 时,1P x ,此时244P P y x ,故(1,2)P 或(1,2)P ,当(1,2)P 时,(0,4),(1,2)A B ,42201PA k ,4220(1)AB k,不满足1PA AB k k ;当(1,2)P 时,(0,4),(1,2)A B ,4(2)601PA k ,4(2)60(1)AB k,不满足1PA AB k k ;于是PA AB 不成立,C 选项错误;D 选项,方法一:利用抛物线定义转化根据抛物线的定义,PB PF ,这里(1,0)F ,于是PA PB 时P 点的存在性问题转化成PA PF 时P 点的存在性问题,(0,4),(1,0)A F ,AF 中点1,22,AF 中垂线的斜率为114AF k,于是AF 的中垂线方程为:2158x y,与抛物线24y x 联立可得216300y y ,2164301360 ,即AF 的中垂线和抛物线有两个交点,即存在两个P 点,使得PA PF ,D 选项正确.方法二:(设点直接求解)设2,4t P t,由PB l 可得 1,B t ,又(0,4)A ,又PA PB ,214t ,整理得216300t t ,2164301360 ,则关于t 的方程有两个解,即存在两个这样的P 点,D 选项正确.故选:ABD2.12(或12,答案不唯一)【分析】联立直线方程与双曲线方程,根据交点个数与方程根的情况列式即可求解.【详解】联立 22143x y y k x,化简并整理得: 222214243640k x k x k ,由题意得2140k 或 2222Δ244364140k k k ,解得12k 或无解,即12k ,经检验,符合题意.故答案为:12(或12,答案不唯一).3.(1)2221,422x y e(2)2t 【分析】(1)由题意得b c a ,由此即可得解;(2)设 :,0,AB y kx t k t , 1122,,,A x y B x y ,联立椭圆方程,由韦达定理有2121222424,1221kt t x x x x k k ,而 121112:y y AD y x x y x x ,令0x ,即可得解.【详解】(1)由题意b c,从而2a ,所以椭圆方程为22142x y,离心率为2e;(2)直线AB 斜率不为0,否则直线AB 与椭圆无交点,矛盾,从而设 :,0,AB y kx t k t , 1122,,,A x y B x y ,联立22142x y y kx t,化简并整理得222124240k x ktx t ,由题意 222222Δ1682128420k t k t k t ,即,k t 应满足22420k t ,所以2121222424,1221kt t x x x x k k ,若直线BD 斜率为0,由椭圆的对称性可设 22,D x y ,所以 121112:y y AD y x x y x x,在直线AD 方程中令0x ,得 2122112121221121212422214C k t x kx t x kx t kx x t x x x y x y y t x x x x x x kt ,所以2t ,此时k 应满足222424200k t k k,即k应满足2k或2k ,综上所述,2t满足题意,此时2k或2k .4.(1)12(2)直线l 的方程为3260x y 或20x y .【分析】(1)代入两点得到关于,a b 的方程,解出即可;(2)方法一:以AP 为底,求出三角形的高,即点B 到直线AP 的距离,再利用平行线距离公式得到平移后的直线方程,联立椭圆方程得到B 点坐标,则得到直线l 的方程;方法二:同法一得到点B 到直线AP 的距离,再设 00,B x y ,根据点到直线距离和点在椭圆上得到方程组,解出即可;法三:同法一得到点B 到直线AP 的距离,利用椭圆的参数方程即可求解;法四:首先验证直线AB 斜率不存在的情况,再设直线3y kx ,联立椭圆方程,得到点B 坐标,再利用点到直线距离公式即可;法五:首先考虑直线PB 斜率不存在的情况,再设3:(3)2PB y k x,利用弦长公式和点到直线的距离公式即可得到答案;法六:设线法与法五一致,利用水平宽乘铅锤高乘12表达面积即可.【详解】(1)由题意得2239941b a b,解得22912b a ,所以12e .(2)法一:3312032APk,则直线AP 的方程为132y x ,即260x y ,AP 1)知22:1129x y C ,设点B 到直线AP 的距离为d,则d则将直线AP 沿着与AP 此时该平行线与椭圆的交点即为点B ,设该平行线的方程为:20x y C ,6C 或18C ,当6C 时,联立221129260x y x y,解得03x y 或332x y ,即 0,3B 或33,2,当 0,3B 时,此时32l k,直线l 的方程为332y x ,即3260x y ,当33,2B时,此时12l k ,直线l 的方程为12y x ,即20x y ,当18C 时,联立2211292180x y x y得22271170y y ,227421172070 ,此时该直线与椭圆无交点.综上直线l 的方程为3260x y 或20x y .法二:同法一得到直线AP 的方程为260x y ,点B 到直线AP 的距离d设 00,B x y,则220012551129x y,解得00332x y 或0003x y ,即 0,3B 或33,2,以下同法一.法三:同法一得到直线AP 的方程为260x y ,点B 到直线AP的距离d设,3sin B ,其中 0,2联立22cos sin 1,解得cos 21sin 2或cos 0sin 1,即 0,3B 或33,2,以下同法一;法四:当直线AB 的斜率不存在时,此时 0,3B ,16392PAB S ,符合题意,此时32l k ,直线l 的方程为332y x ,即3260x y ,当线AB 的斜率存在时,设直线AB 的方程为3y kx ,联立椭圆方程有2231129y kx x y,则2243240k x kx ,其中AP k k ,即12k ,解得0x 或22443kx k,0k ,12k ,令22443k x k ,则2212943k y k ,则22224129,4343k k B k k同法一得到直线AP 的方程为260x y ,点B 到直线AP的距离d,解得32k =,此时33,2B,则得到此时12l k ,直线l 的方程为12y x ,即20x y ,综上直线l 的方程为3260x y 或20x y .法五:当l 的斜率不存在时,3:3,3,,3,2l x B PB A到PB 距离3d ,此时1933922ABP S 不满足条件.当l 的斜率存在时,设3:(3)2PB y k x,令 1122,,,P x y B x y ,223(3)21129y k x x y,消y 可得 22224324123636270k x k k x k k ,2222Δ24124433636270k kk k k ,且AP k k ,即12k ,21222122241243,36362743k k x x k PB k k x x k,A 到直线PB距离192PAB d S,12k或32,均满足题意,1:2l y x 或332y x ,即3260x y 或20x y .法六:当l 的斜率不存在时,3:3,3,,3,2l x B PB A到PB 距离3d ,此时1933922ABP S 不满足条件.当直线l 斜率存在时,设3:(2l y k x,设l 与y 轴的交点为Q ,令0x ,则30,32Q k,联立223323436y kx k x y,则有2223348336362702k x k k x k k ,2223348336362702k xk k x k k,其中22223Δ8343436362702k k k k k,且12k ,则2222363627121293,3434B B k k k k x x k k,则211312183922234P B k S AQ x x k k,解的12k 或32k =,经代入判别式验证均满足题意.则直线l 为12y x或332y x ,即3260x y 或20x y .5.(1)b(2) 2,P(3)【分析】(1)根据离心率公式计算即可;(2)分三角形三边分别为底讨论即可;(3)设直线:2l x my ,联立双曲线方程得到韦达定理式,再代入计算向量数量积的等式计算即可.【详解】(1)由题意得21c ce a,则2c,b (2)当b 时,双曲线22Γ:183y x ,其中 2,0M , 21,0A ,因为2MA P △为等腰三角形,则①当以2MA 为底时,显然点P 在直线12x 上,这与点P 在第一象限矛盾,故舍去;②当以2A P 为底时,23MP MA 设 ,P x y ,则2222318(2)9y x x y ,联立解得2311x y或2311x y10x y ,因为点P 在第一象限,显然以上均不合题意,舍去;(或者由双曲线性质知2MP MA ,矛盾,舍去);③当以MP 为底时,223A P MA ,设 00,P x y ,其中000,0x y ,则有 2200220019183x y y x,解得002x y,即 2,P .综上所述: 2,P .(3)由题知 121,0,1,0A A ,当直线l 的斜率为0时,此时120A R A P,不合题意,则0l k ,则设直线:2l x my ,设点 1122,,,P x y Q x y ,根据OQ 延长线交双曲线Γ于点R ,根据双曲线对称性知 22,R x y ,联立有22221x my y x b222221430b m y b my b ,显然二次项系数2210b m ,其中 22222422Δ44134120mb b m b b m b ,2122241b my y b m ①,2122231b y y b m ②,1222111,,1,A R x y A P x y,则 122112111A R A P x x y y,因为 1122,,,P x y Q x y 在直线l 上,则112x my ,222x my ,即 2112331my my y y ,即 2121213100y y m y y m ,将①②代入有 2222222341310011b b mm m b m b m ,即 2222231341010b m m b m b m 化简得2223100b m b ,所以22103m b,代入到2210b m ,得221031b b ,所以23b ,且221030m b,解得2103b ,又因为0b ,则21003b ,综上知, 2100,33,3b,b.【点睛】关键点点睛:本题第三问的关键是采用设线法,为了方便运算可设:2l x my ,将其与双曲线方程联立得到韦达定理式,再写出相关向量,代入计算,要注意排除联立后的方程得二次项系数不为0.。

线与圆锥曲线的位置关系(八大题型)(课件)-2025年高考数学一轮复习(新教材新高考)

线与圆锥曲线的位置关系(八大题型)(课件)-2025年高考数学一轮复习(新教材新高考)


,两式相减得

+ −

+

+
=
+


=

− ,故

=



=
知识梳理·基础回归
知识点3:点差法

(2)运用类似的方法可以推出;若是双曲线

, ,则 =
= 1,①
= 1②
①-②得
1 +2 1 −2
16
+
1 +2 1 −2
12
= 0,

3
1
2
∵ 1 + 2 = 4,1 + 2 = 2,∴ = − = − 2,
1
∴此弦所在的直线方程为 − 1 =
【方法技巧】
点差法
3
− (
2
2
− 2),即3 + 2 − 8 = 0.
2

2
2
【解析】当 ≥ 0时,曲线 −
= 1,即 − =
9
4
9
4
3
一条渐近线方程为: = 2 ,直线与渐近线平行;
当 <
2
0时,曲线
9


4
=
2
1,即
9
2
+
4
画出曲线和直线的图像,如图所示:
根据图像知有2个公共点.
故选:B
1,双曲线右半部分;
= 1,椭圆的左半部分;
).
题型突破·考法探究
16
弦所在的直线方程为
2
+
12

高考第一轮复习数学直线与圆锥曲线的位置关系

高考第一轮复习数学直线与圆锥曲线的位置关系
评述:本题考查了两直线垂直的充要条件、三角形的面积公式、函数与方程的思想,以及分析问题、解决问题的能力.
例3在抛物线y2=4x上恒有两点关于直线y=kx+3对称,求k的取值范围.
剖析:设B、C两点关于直线y=kx+3对称,易得直线BC:x=-ky+m,由B、C两点关于直线y=kx+3对称可得m与k的关系式,
答案:
5.求过点0,2的直线被椭圆x2+2y2=2所截弦的中点的轨迹方程.
解:设直线方程为y=kx+2,
把它代入x2+2y2=2,
整理得2k2+1x2+8kx+6=0.
要使直线和椭圆有两个不同交点,则Δ>0,即k<- 或k> .
设直线与椭圆两个交点为Ax1,y1、Bx2,y2,中点坐标为Cx,y,则
2.涉及直线与圆锥曲线相交弦的问题,主要有这样几个方面:相交弦的长,有弦长公式|AB|= |x2-x1|;弦所在直线的方程如中点弦、相交弦等、弦的中点的轨迹等,这可以利用“设点代点、设而不求”的方法设交点坐标,将交点坐标代入曲线方程,并不具体求出坐标,而是利用坐标应满足的关系直接导致问题的解决.
3.涉及到圆锥曲线焦点弦的问题,还可以利用圆锥曲线的焦半径公式即圆锥曲线的第二定义,应掌握求焦半径以及利用焦半径解题的方法.
条条条条
解析:数形结合法,同时注意点在曲线上的情况.
答案:B
2.已知双曲线C:x2- =1,过点P1,1作直线l,使l与C有且只有一个公共点,则满足上述条件的直线l共有
条条条条
解析:数形结合法,与渐近线平行、相切.
答案:D
3.双曲线x2-y2=1的左焦点为F,点P为左支下半支上任意一点异于顶点,则直线PF的斜率的变化范围是

高考数学总复习(一轮)(人教A)教学课件第八章 平面解析几何第8节 直线与圆锥曲线的位置关系

高考数学总复习(一轮)(人教A)教学课件第八章 平面解析几何第8节 直线与圆锥曲线的位置关系

P1F1P2F2的面积.

(2)解:由已知得


- = ,
2
2
解得 a =2,b =1,
+ = ,

2
所以双曲线方程为 -y =1.



根据(1)的结论直线 P1P2 的斜率为 ÷=,

所以直线 P1P2 的方程为 y-1=(x-2),即 x=3y-1,
判断直线与圆锥曲线的位置关系的方法
(1)代数法:直线与圆锥曲线方程联立,利用判别式求解;
(2)几何法:直线过定点时,若定点在圆锥曲线内部,则直线一定与
圆锥曲线相交;
若定点在圆锥曲线上,则直线与圆锥曲线相交或相切;
若定点在圆锥曲线外部,则直线与圆锥曲线相交、相切或相离.
[针对训练] 直线y=kx(k>0)与双曲线
+
等式两边同除以(x1+x2)(x1-x2),得
+
·
-
-




· =0,即 k1k2= .
(2)若双曲线的焦点分别为 F1(- ,0),F2( ,0) ,点P1 的坐标为

(2,1), 直 线 OM 的 斜 率 为 , 求 由 四 点 P1,F1,P2,F2 所 围 成 四 边 形


代入双曲线方程可解得 P2(- ,-),注意到 P1,P2 在直线 F1F2 的两侧,




所以四边形 P1F1P2F2 的面积为 |F1F2|·|y1-y2|= × =

.
解决圆锥曲线“中点弦”问题的思路
(1)根与系数的关系法:联立直线和圆锥曲线的方程得到方程组,消元

2024年高考数学专项复习圆锥曲线九大题型归纳(解析版)

2024年高考数学专项复习圆锥曲线九大题型归纳(解析版)

题型一:弦的垂直平分线问题题型二:动弦过定点的问题题型三:过已知曲线上定点的弦的问题题型四:向量问题题型五:面积问题题型六:弦或弦长为定值、最值问题题型七:直线问题圆锥曲线九大题型归纳题型八:对称问题题型九:存在性问题:(存在点,存在直线y =kx +m ,存在实数,存在图形:三角形(等比、等腰、直角),四边形(矩形、菱形、正方形),圆)题型一:弦的垂直平分线问题1过点T (-1,0)作直线l 与曲线N :y 2=x 交于A 、B 两点,在x 轴上是否存在一点E (x 0,0),使得ΔABE 是等边三角形,若存在,求出x 0;若不存在,请说明理由。

2024年高考数学专项复习圆锥曲线九大题型归纳(解析版)【涉及到弦的垂直平分线问题】这种问题主要是需要用到弦AB 的垂直平分线L 的方程,往往是利用点差或者韦达定理产生弦AB 的中点坐标M ,结合弦AB 与它的垂直平分线L 的斜率互为负倒数,写出弦的垂直平分线L 的方程,然后解决相关问题,比如:求L 在x 轴y 轴上的截距的取值范围,求L 过某定点等等。

有时候题目的条件比较隐蔽,要分析后才能判定是有关弦AB 的中点问题,比如:弦与某定点D 构成以D 为顶点的等腰三角形(即D 在AB 的垂直平分线上)、曲线上存在两点AB 关于直线m 对称等等。

2例题分析1:已知抛物线y =-x 2+3上存在关于直线x +y =0对称的相异两点A 、B ,则|AB |等于题型二:动弦过定点的问题1已知椭圆C :x 2a 2+y 2b2=1(a >b >0)的离心率为32,且在x 轴上的顶点分别为A 1(-2,0),A 2(2,0)。

(I )求椭圆的方程;(II )若直线l :x =t (t >2)与x 轴交于点T ,点P 为直线l 上异于点T 的任一点,直线PA 1,PA 2分别与椭圆交于M 、N 点,试问直线MN 是否通过椭圆的焦点?并证明你的结论题型三:过已知曲线上定点的弦的问题1已知点A 、B 、C 是椭圆E :x 2a 2+y 2b 2=1(a >b >0)上的三点,其中点A (23,0)是椭圆的右顶点,直线BC 过椭圆的中心O ,且AC ∙BC =0,BC =2AC ,如图。

2024高考数学专项复习圆锥曲线专题:调和点列-极点极线

2024高考数学专项复习圆锥曲线专题:调和点列-极点极线

圆锥曲线专题:调和点列-极点极线一、问题综述(一)概念明晰(系列概念):1.调和点列:如图,在直线l上有两基点A,B,则在l上存在两点C,D到A,B两点的距离比值为定值,即AC BC =ADBD=λ,则称顺序点列A,C,B,D四点构成调和点列(易得调和关系2AB=1AC+1AD)。

同理,也可以C,D为基点,则顺序点列A,C,B,D四点仍构成调和点列。

所以称A,B和C,D称为调和共轭。

2.调和线束:如图,若A,C,B,D构成调和点列,O为直线AB外任意一点,则直线OA,OC,OB,OD称为调和线束。

若另一直线截调和线束,则截得的四点A ,C ,B ,D 仍构成调和点列。

3.阿波罗尼斯圆:如图,A,B为平面中两定点,则满足APBP=λ(λ≠1)的点P的轨迹为圆O,A,B互为反演点。

由调和点列定义可知,圆O与直线AB交点C,D满足A,C,B,D四点构成调和点列。

4.极点极线:如图,A,B互为阿圆O反演点,则过B作直线l垂直AB,则称A为l的极点,l为A的极线.2024高考数学专项复习5.极点极线推广(二次曲线的极点极线):(1).二次曲线Ax 2+By 2+Cxy +Dx +Ey +F =0极点P (x 0,y 0)对应的极线为Ax 0x +By 0y +Cx 0y +y 0x 2+D x 0+x2+E y 0+y 2+F =0x 2→x 0x ,y 2→y 0y ,xy →x 0y +y 0x 2,x →x 0+x2,y →y 0+y 2(半代半不代)(2)圆锥曲线的三类极点极线(以椭圆为例):椭圆方程x 2a 2+y 2b 2=1①极点P (x 0,y 0)在椭圆外,PA ,PB 为椭圆的切线,切点为A ,B 则极线为切点弦AB :x 0xa 2+y 0yb 2=1;②极点P (x 0,y 0)在椭圆上,过点P 作椭圆的切线l ,则极线为切线l :x 0x a 2+y 0y b 2=1;③极点P (x 0,y 0)在椭圆内,过点P 作椭圆的弦AB ,分别过A ,B 作椭圆切线,则切线交点轨迹为极线x 0xa 2+y 0yb 2=1;(3)圆锥曲线的焦点为极点,对应准线为极线.(二)重要性质性质1:调和点列的几种表示形式如图,若A ,C ,B ,D 四点构成调和点列,则有AC BC =AD BD =λ⇔2AB =1AD +1AC⇔OC 2=OB ⋅OA ⇔AC ⋅AD =AB ⋅AO ⇔AB ⋅OD =AC ⋅BD性质2:调和点列与极点极线如图,过极点P作任意直线,与椭圆及极线交点M,D,N则点M,D,N,P成调和点列(可由阿圆推广)性质3:极点极线配极原则若点A的极线通过另一点D,则D的极线也通过A.一般称A、D互为共轭点.推广:如图,过极点P作两条任意直线,与椭圆分别交于点MN,HG,则MG,HN的交点必在极线上,反之也成立。

高考科学复习解决方案-数学(名校内参版)第九章9.8直线与圆锥曲线的位置关系

高考科学复习解决方案-数学(名校内参版)第九章9.8直线与圆锥曲线的位置关系

上任意一点 P 作直线 PA 垂直 x 轴于点 A,作直线 PB 垂直 y 轴于点 B,则直
线 AB 与椭圆 C1 的公共点个数为( )
基础知识过关 核心素养例析 课时作业
A.0
B.1
C.2
D.与点 P 的位置有关
答案 B 解析 设点 P(m,n)(m≠0,n≠0),则 A(m,0),B(0,n),m42+n12=1.所
→→ 解析 解法一:由F1A=AB,得 A 为 F1B 的中点. 又 O 为 F1F2 的中点,
基础知识过关 核心素养例析 课时作业
∴OA∥BF2. →→
又F1B·F2B=0, ∴∠F1BF2=90°. ∴OF2=OB,∴∠OBF2=∠OF2B. 又∠F1OA=∠BOF2,∠F1OA=∠OF2B, ∴∠BOF2=∠OF2B=∠OBF2, ∴△OBF2 为等边三角形.
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1.(2020·新高考Ⅰ卷)斜率为 3的直线过抛物线 C:y2=4x 的焦点,且 16
与 C 交于 A,B 两点,则|AB|=____3____.
解析 ∵抛物线的方程为 y2=4x,∴抛物线的焦点为 F(1,0),又直线 AB 过焦点 F 且斜率为 3,∴直线 AB 的方程为 y= 3(x-1),代入抛物线方程 消去 y 并化简得 3x2-10x+3=0,
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2.(2019·全国Ⅰ卷)已知双曲线 C:ax22-by22=1(a>0,b>0)的左、右焦点
→ 分别为 F1,F2,过 F1 的直线与 C 的两条渐近线分别交于 A,B 两点.若F1A
→ →→ =AB,F1B·F2B=0,则
C
的离心率为____2____.

高考数学必考直线和圆锥曲线经典题型_含详解

高考数学必考直线和圆锥曲线经典题型_含详解

1、中点坐标公式:1212,y 22x x y yx ++==,其中,x y 是点1122(,)(,)A x y B x y ,的中点坐标。

2、弦长公式:若点1122(,)(,)A x y B x y ,在直线(0)y kx b k =+≠上,则1122y kx b y kx b =+=+,,这是同点纵横坐标变换,是两大坐标变换技巧之一,AB ====或者AB ==== 3、两条直线111222:,:l y k x b l y k x b =+=+垂直:则121k k =- 两条直线垂直,则直线所在的向量120v v =4、韦达定理:若一元二次方程20(0)ax bx c a ++=≠有两个不同的根12,x x ,则1212,b c x x x x a a+=-=。

)常见的一些题型:题型一:数形结合确定直线和圆锥曲线的位置关系例题1、已知直线:1l y kx =+与椭圆22:14x y C m +=始终有交点,求m 的取值范围思路点拨:直线方程的特点是过定点(0,1),椭圆的特点是过定点(-2,0)和(2,0),和动点04m ±≠(,且。

解:根据直线:1l y kx =+的方程可知,直线恒过定点(0,1),椭圆22:14x y C m +=过动点04m ±≠(,且,如果直线:1l y kx =+和椭圆22:14x y C m+=14m ≥≠,且,即14m m ≤≠且。

规律提示:通过直线的代数形式,可以看出直线的特点::101l y kx =+⇒过定点(,) :(1)1l y k x =+⇒-过定点(,0) :2(1)1l y k x -=+⇒-过定点(,2)证明直线过定点,也是将满足条件的直线整理成以上三种形式之一,再得出结论。

、一、过一定点P 和抛物线只有一个公共点的直线的条数情况:(1)若定点P 在抛物线外,则过点P 和抛物线只有一个公共点的直线有3条:两条切线,一条和对称轴平行或重合的直线; (2)若定点P 在抛物线上,则过点P 和抛物线只有一个公共点的直线有2条:一条切线,一条和对称轴平行或重合的直线;(3)若定点P 在抛物线内,则过点P 和抛物线只有一个公共点的直线有1条:和抛物线的对称轴平行或重合的直线和抛物线只有一个交点。

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高考数学直线与圆锥曲线专题复习
直线与圆锥曲线联系在一起的综合题在高考中多以高档题、压轴题出现,主要涉及位置关系的判定,弦长问题、最值问题、对称问题、轨迹问题等.突出考查了数形结合、分类讨论、函数与方程、等价转化等数学思想方法,要求考生分析问题和解决问题的能力、计算能力较高,起到了拉开考生“档次”,有利于选拔的功能.
●难点磁场
(★★★★★)已知椭圆的中心在坐标原点O,焦点在坐标轴上,直线y=x+1与椭圆交于P和Q,且OP⊥OQ,10,求椭圆方程.
|PQ|=
2
●案例探究
[例1]如图所示,抛物线y2=4x的顶点
的直
为O,点A的坐标为(5,0),倾斜角为
4
线l与线段OA相交(不经过点O或点A)且交
抛物线于M、N两点,求△AMN面积最大时直线l的方程,并求△AMN的最大面积.
命题意图:直线与圆锥曲线相交,一个重要的问题就是有关弦长的问题.本题考查处理直线与圆锥曲线相交问题的第一种方法——“韦达定理法”.属★★★★★级题目.
知识依托:弦长公式、三角形的面积公式、不等式法求最值、函数与方程的思想.
错解分析:将直线方程代入抛物线方程后,没有确定m 的取值范围.不等式法求最值忽略了适用的条件.
技巧与方法:涉及弦长问题,应熟练地利用韦达定理设而不求计算弦长,涉及垂直关系往往也是利用韦达定理,设而不求简化运算.
解:由题意,可设l 的方程为y =x +m ,-5<m <0.
由方程组
⎩⎨⎧=+=x y m x y 42,消去y ,得x 2+(2m -4)x +m 2=0
① ∵直线l 与抛物线有两个不同交点M 、N ,
∴方程①的判别式Δ=(2m -4)2-4m 2=16(1-m )>0, 解得m <1,又-5<m <0,∴m 的范围为(-5,0)
设M (x 1,y 1),N (x 2,y 2)则x 1+x 2=4-2m ,x 1·x 2=m 2,
∴|MN |=4)1(2m -.
点A 到直线l 的距离为d =25m +.
∴S △=2(5+m )m -1,从而S △2=4(1-m )(5+m )2
=2(2-2m )·(5+m )(5+m )≤2(35522m m m ++++-)3=128.
∴S △≤82,当且仅当2-2m =5+m ,即m =
-1时取等号.
故直线l 的方程为y =x -1,△AMN 的最
大面积为82.
[例2]已知双曲线C :2x 2-y 2=2与点P (1,2)
(1)求过P (1,2)点的直线l 的斜率取值范围,使l 与C
分别有一个交点,两个交点,没有交点.
(2)若Q(1,1),试判断以Q为中点的弦是否存在.
命题意图:第一问考查直线与双曲线交点个数问题,归结为方程组解的问题.第二问考查处理直线与圆锥曲线问题的第二种方法——“差分法”,属★★★★★级题目.
知识依托:二次方程根的个数的判定、两点连线的斜率公式、中点坐标公式.
错解分析:第一问,求二次方程根的个数,忽略了二次项系数的讨论.第二问,算得以Q为中点弦的斜率为2,就认为所求直线存在了.
技巧与方法:涉及弦长的中点问题,常用“差分法”设而不求,将弦所在直线的斜率,弦的中点坐标联系起来,相互转化.
解:(1)当直线l的斜率不存在时,l的方程为x=1,与曲线C有一个交点.当l的斜率存在时,设直线l的方程为y-2=k(x-1),代入C的方程,并整理得
(2-k2)x2+2(k2-2k)x-k2+4k-6=0
(*)
(ⅰ)当2-k2=0,即k=±2时,方程(*)有一个根,l与C 有一个交点
(ⅱ)当2-k2≠0,即k≠±2时
Δ=[2(k2-2k)]2-4(2-k2)(-k2+4k-6)=16(3-2k)
①当Δ=0,即3-2k =0,k =2
3时,方程(*)有一个实根,l 与C 有一个交点.
②当Δ>0,即k <23,又k ≠±2,故当k <-2或-2<k <
2或2<k <2
3时,方程(*)有两不等实根,l 与C 有两个交点. ③当Δ<0,即k >2
3时,方程(*)无解,l 与C 无交点. 综上知:当k =±
2,或k =23,或k 不存在时,l 与C 只有一个交点; 当2<k <23,或-2<k <2,或k <-2时,l 与C 有两个交点;
当k >2
3时,l 与C 没有交点. (2)假设以Q 为中点的弦存在,设为AB ,且A (x 1,y 1),B (x 2,y 2),则2x 12-y 12=2,2x 22-y 22=2两式相减得:2(x 1-x 2)(x 1+x 2)=(y 1-y 2)(y 1+y 2)
又∵x 1+x 2=2,y 1+y 2=2
∴2(x 1-x 2)=y 1-y 1
即k AB =2
121x x y y --=2 但渐近线斜率为±2,结合图形知直线AB 与C 无交点,所以假设不正确,即以Q 为中点的弦不存在.
[例3]如图,已知某椭圆的焦点是F 1(-4,0)、F 2(4,0),过点F 2并垂直于x 轴的直线与椭圆的一个交点为B ,且|F 1B |+|F 2B |=10,椭圆上不同的两点A (x 1,y 1),C (x 2,y 2)满足条件:
|F 2A |、|F 2B |、|F 2C |成等差数列.
(1)求该弦椭圆的方程;
(2)求弦AC 中点的横坐标;
(3)设弦AC 的垂直平分线的方程为y =kx +m ,求m 的取值范围.
命题意图:本题考查直线、椭圆、等差数列等基本知识,
一、二问较简单,第三问巧妙地借助中垂线来求参数的范围,设计新颖,综合性,灵活性强,属★★★★★级题目.
知识依托:椭圆的定义、等差数列的定义,处理直线与圆锥曲线的方法.
错解分析:第三问在表达出“k =36
25y 0”时,忽略了“k =0”时的情况,理不清题目中变量间的关系.
技巧与方法:第一问利用椭圆的第一定义写方程;第二问利用椭圆的第二定义(即焦半径公式)求解,第三问利用m 表示出弦AC 的中点P 的纵坐标y 0,利用y 0的范围求m 的范围.
解:(1)由椭圆定义及条件知,2a =|F 1B |+|F 2B |=10,得a =5,又c =4,所以b =22c a -=3. 故椭圆方程为9
252
2y x +=1.。

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