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文档简介

2025二轮复习专项训练28定点、定值问题[考情分析]解析几何是数形结合的典范,是高中数学的主要知识模块,定点和定值问题是高考考查的重点知识,在解答题中一般会综合考查直线、圆、圆锥曲线等,试题难度较大,多次以压轴题出现.【练前疑难讲解】一、定点问题求解定点问题常用的方法(1)“特殊探路,一般证明”,即先通过特殊情况确定定点,再转化为有方向、有目标的一般性证明.(2)“一般推理,特殊求解”,即先由题设条件得出曲线的方程,再根据参数的任意性得到定点坐标.(3)求证直线过定点(x0,y0),常利用直线的点斜式方程y-y0=k(x-x0)来证明.二、定值问题求圆锥曲线中定值问题常用的方法(1)引出变量法:其解题流程为eq\x(变量)→eq\x(选择适当的量为变量)↓eq\x(函数)→eq\x(把要证明为定值的量表示成上述变量的函数)↓eq\x(定值)→eq\x(把得到的函数化简,消去变量得到定值)(2)特例法:从特殊入手,求出定值,再证明这个值与变量无关.一、单选题1.(22-23高三下·河北衡水·阶段练习)已知抛物线过点,动点M,N为C上的两点,且直线AM与AN的斜率之和为0,直线l的斜率为,且过C的焦点F,l把分成面积相等的两部分,则直线MN的方程为(

)A. B.C. D.2.(22-23高二上·山东济宁·期末)已知双曲线,抛物线的焦点为,抛物线的准线与双曲线的两条渐近线分别交于点,若为正三角形,则双曲线的渐近线方程为(

)A. B.C. D.二、多选题3.(22-23高三上·山东东营·期末)已知椭圆与直线交于两点,记直线与轴的交点为,点关于原点对称,若,则(

)A. B.椭圆过个定点C.存在实数,使得 D.4.(2023·江苏·二模)已知椭圆,点为右焦点,直线与椭圆交于两点,直线与椭圆交于另一点,则(

)A.周长为定值 B.直线与的斜率乘积为定值C.线段的长度存在最小值 D.该椭圆离心率为三、填空题5.(2023·全国·模拟预测)已知双曲线的一条渐近线的倾斜角的正切值为.若直线(且)与双曲线交于A,B两点,直线,的斜率的倒数和为,则直线恒经过的定点为.6.(2023·福建漳州·三模)已知椭圆的长轴长为,离心率为,为上的两个动点,且直线与斜率之积为(为坐标原点),则椭圆的短轴长为,.四、解答题7.(2024·北京·高考真题)已知椭圆:,以椭圆的焦点和短轴端点为顶点的四边形是边长为2的正方形.过点且斜率存在的直线与椭圆交于不同的两点,过点和的直线与椭圆的另一个交点为.(1)求椭圆的方程及离心率;(2)若直线BD的斜率为0,求t的值.8.(23-24高三上·上海闵行·期中)已知双曲线:的离心率为,点在双曲线上.过的左焦点F作直线交的左支于A、B两点.(1)求双曲线C的方程;(2)若,试问:是否存在直线,使得点M在以为直径的圆上?请说明理由.(3)点,直线交直线于点.设直线、的斜率分别、,求证:为定值.【基础保分训练】一、单选题1.(22-23高二上·北京丰台·期末)设圆,直线,为上的动点.过点作圆的两条切线,切点为,给出下列四个结论:①当四边形为正方形时,点的坐标为②的取值范围为③当为等边三角形时,点坐标为④直线恒过定点其中正确结论的个数是(

)A.1 B.2 C.3 D.42.(21-22高二上·安徽蚌埠·期末)已知直线l与抛物线交于不同的两点A,B,O为坐标原点,若直线的斜率之积为,则直线l恒过定点(

)A. B. C. D.3.(22-23高三下·湖南·阶段练习)已知抛物线的焦点为,点在抛物线上(异于顶点),(点为坐标原点),过点作直线的垂线与轴交于点,则(

)A.6 B. C.4 D.4.(22-23高二上·上海浦东新·期末)已知双曲线:,点P为曲线在第三象限一个动点,以下两个命题,则(

)①点P到双曲线两条渐近线的距离为,,则为定值.②已知A、B是双曲线上关于原点对称不同于P的两个点,若PA、PB的斜率存在且分别为,,则为定值.A.①真②真 B.①假②真C.①真②假 D.①假②假二、多选题5.(23-24高三上·湖南长沙·阶段练习)已知是抛物线的焦点,是上的两点,为原点,则(

)A.若垂直的准线于点,且,则四边形的周长为B.若,则的面积为C.若直线过点,则的最小值为D.若,则直线恒过定点6.(22-23高二下·浙江·开学考试)设为双曲线:上一动点,,为上、下焦点,为原点,则下列结论正确的是(

)A.若点,则最小值为7B.若过点的直线交于两点(与均不重合),则C.若点,在双曲线的上支,则最小值为D.过的直线交于、不同两点,若,则有4条7.(22-23高二上·湖南衡阳·期中)圆锥曲线的弦与过弦端点的两条切线所围成的三角形叫做“阿基米德三角形”.如图是抛物线的阿基米德三角形,弦AB经过焦点F,又BC,AD均垂直于准线l,且C,D为垂足,则下列说法正确的有(

)A.以AB为直径的圆必与准线l相切于M点B.为定值4C.为定值D.有最小值8.(22-23高三上·广东云浮·阶段练习)已知椭圆的左、右焦点分别是,左、右顶点分别是,点是椭圆上异于的任意一点,则下列说法正确的是(

)A. B.若的面积为,则点的横坐标为C.存在点满足 D.直线与直线的斜率之积为三、填空题9.(2023·湖南长沙·一模)如图,已知抛物线C:,圆E:,直线OA,OB分别交抛物线于A,B两点,且直线OA与直线OB的斜率之积等于,则直线AB被圆E所截的弦长最小值为.10.(22-23高二上·山东枣庄·期末)设椭圆的上顶点为,且长轴长为,过任作两条互相垂直的直线分别交椭圆于,两点,则直线过定点.11.(2022高三·全国·专题练习)已知椭圆左顶点为,为椭圆上两动点,直线交于,直线交于,直线的斜率分别为且,(是非零实数),求.12.(2023·湖北武汉·模拟预测)已知为双曲线上一点,以为切点的切线为,直线与双曲线的两条渐近线分别交于点,则(为坐标原点)的面积为.四、解答题13.(2024·浙江杭州·二模)已知是椭圆的左,右顶点,点与椭圆上的点的距离的最小值为1.(1)求点的坐标.(2)过点作直线交椭圆于两点(与不重合),连接,交于点.(ⅰ)证明:点在定直线上;(ⅱ)是否存在点使得,若存在,求出直线的斜率;若不存在,请说明理由.14.(2023·江苏南通·一模)已知双曲线的左顶点为,过左焦点的直线与交于两点.当轴时,,的面积为3.(1)求的方程;(2)证明:以为直径的圆经过定点.15.(2023·四川南充·三模)已知椭圆的左、右焦点为,,离心率为.点P是椭圆C上不同于顶点的任意一点,射线、分别与椭圆C交于点A、B,的周长为8.(1)求椭圆C的标准方程;(2)若,,求证:为定值.16.(23-24高二上·浙江·期中)已知双曲线的右焦点,离心率为.(1)求双曲线的方程;(2)过点直线与双曲线交于两点,设直线的斜率分别为,求证:为定值.【能力提升训练】一、单选题1.(21-22高二下·四川遂宁·阶段练习)点,是曲线C:的左右焦点,过作互相垂直的两条直线分别与曲线交于A,B和C,D;线段AB,CD的中点分别为M,N,直线与x轴垂直且点G在C上.若以G为圆心的圆与直线MN恒有公共点,则圆面积的最小值为(

)A. B. C. D.2.(21-22高二下·贵州贵阳·期末)抛物线的焦点为,其准线与轴的交点为,过点作直线与此抛物线交于,两点,若,则(

)A.3 B.4 C.5 D.6二、多选题3.(2023·安徽·三模)已知抛物线的焦点为,准线为,、是上异于点的两点(为坐标原点)则下列说法正确的是(

)A.若、、三点共线,则的最小值为B.若,则的面积为C.若,则直线过定点D.若,过的中点作于点,则的最小值为4.(22-23高三下·广东清远·阶段练习)已知是抛物线的焦点,点在抛物线上,过点的两条互相垂直的直线,分别与抛物线交于,和,,过点分别作,的垂线,垂足分别为,,则(

)A.四边形面积的最大值为2B.四边形周长的最大值为C.为定值D.四边形面积的最小值为32三、填空题5.(2023·辽宁大连·三模)已知为坐标原点,是双曲线的左、右焦点,双曲线上一点满足,且,则双曲线的渐近线方程为.点A是双曲线上一定点,过点的动直线与双曲线交于两点,为定值,则当时实数的值为.6.(2023·黑龙江哈尔滨·一模)如图,椭圆与双曲线有公共焦点,,椭圆的离心率为,双曲线的离心率为,点为两曲线的一个公共点,且,则;为的内心,三点共线,且,轴上点满足,,则的最小值为.四、解答题7.(2022·辽宁沈阳·二模)已知椭圆的焦距为2,且经过点.(1)求椭圆C的方程;(2)经过椭圆右焦点F且斜率为的动直线l与椭圆交于A、B两点,试问x轴上是否存在异于点F的定点T,使恒成立?若存在,求出T点坐标,若不存在,说明理由.8.(2023·重庆·一模)已知双曲线E:的离心率为2,左、右焦点分别为,点为双曲线E右支上异于其顶点的动点,过点A作圆C:的一条切线AM,切点为M,且.(1)求双曲线E的标准方程;(2)设直线与双曲线左支交于点B,双曲线的右顶点为,直线AD,BD分别与圆C相交,交点分别为异于点D的点P,Q.判断弦PQ是否过定点,如果过定点,求出定点,如果不过定点,说明理由.9.(24-25高二上·湖南株洲·阶段练习)椭圆与椭圆:有相同的焦点,且经过点.(1)求椭圆的方程;(2)椭圆的右焦点为,设动直线与坐标轴不垂直,与椭圆交于不同的,两点,且直线和的斜率互为相反数.①证明:动直线恒过轴上的某个定点,并求出该定点的坐标;②求面积的最大值.10.(23-24高二上·江苏盐城·阶段练习)已知,M为平面上一动点,且满足,记动点M的轨迹为曲线E.(1)求曲线E的方程;(2)若,过点的动直线交曲线E于P,Q(不同于A,B)两点,直线AP与直线BQ的斜率分别记为,,求证:为定值,并求出定值.

2025二轮复习专项训练28定点、定值问题[考情分析]解析几何是数形结合的典范,是高中数学的主要知识模块,定点和定值问题是高考考查的重点知识,在解答题中一般会综合考查直线、圆、圆锥曲线等,试题难度较大,多次以压轴题出现.【练前疑难讲解】一、定点问题求解定点问题常用的方法(1)“特殊探路,一般证明”,即先通过特殊情况确定定点,再转化为有方向、有目标的一般性证明.(2)“一般推理,特殊求解”,即先由题设条件得出曲线的方程,再根据参数的任意性得到定点坐标.(3)求证直线过定点(x0,y0),常利用直线的点斜式方程y-y0=k(x-x0)来证明.二、定值问题求圆锥曲线中定值问题常用的方法(1)引出变量法:其解题流程为eq\x(变量)→eq\x(选择适当的量为变量)↓eq\x(函数)→eq\x(把要证明为定值的量表示成上述变量的函数)↓eq\x(定值)→eq\x(把得到的函数化简,消去变量得到定值)(2)特例法:从特殊入手,求出定值,再证明这个值与变量无关.一、单选题1.(22-23高三下·河北衡水·阶段练习)已知抛物线过点,动点M,N为C上的两点,且直线AM与AN的斜率之和为0,直线l的斜率为,且过C的焦点F,l把分成面积相等的两部分,则直线MN的方程为(

)A. B.C. D.2.(22-23高二上·山东济宁·期末)已知双曲线,抛物线的焦点为,抛物线的准线与双曲线的两条渐近线分别交于点,若为正三角形,则双曲线的渐近线方程为(

)A. B.C. D.二、多选题3.(22-23高三上·山东东营·期末)已知椭圆与直线交于两点,记直线与轴的交点为,点关于原点对称,若,则(

)A. B.椭圆过个定点C.存在实数,使得 D.4.(2023·江苏·二模)已知椭圆,点为右焦点,直线与椭圆交于两点,直线与椭圆交于另一点,则(

)A.周长为定值 B.直线与的斜率乘积为定值C.线段的长度存在最小值 D.该椭圆离心率为三、填空题5.(2023·全国·模拟预测)已知双曲线的一条渐近线的倾斜角的正切值为.若直线(且)与双曲线交于A,B两点,直线,的斜率的倒数和为,则直线恒经过的定点为.6.(2023·福建漳州·三模)已知椭圆的长轴长为,离心率为,为上的两个动点,且直线与斜率之积为(为坐标原点),则椭圆的短轴长为,.四、解答题7.(2024·北京·高考真题)已知椭圆:,以椭圆的焦点和短轴端点为顶点的四边形是边长为2的正方形.过点且斜率存在的直线与椭圆交于不同的两点,过点和的直线与椭圆的另一个交点为.(1)求椭圆的方程及离心率;(2)若直线BD的斜率为0,求t的值.8.(23-24高三上·上海闵行·期中)已知双曲线:的离心率为,点在双曲线上.过的左焦点F作直线交的左支于A、B两点.(1)求双曲线C的方程;(2)若,试问:是否存在直线,使得点M在以为直径的圆上?请说明理由.(3)点,直线交直线于点.设直线、的斜率分别、,求证:为定值.参考答案:题号1234答案DCABBCD1.D【分析】由题意求出抛物线方程为,设,直线,联立直线和抛物线的方程结合韦达定理由,可求出,再求出直线l的方程,由题意可转化为到直线的距离为到直线距离的,代入求解即可得出答案.【详解】因为抛物线过点,所以,解得:,所以,设,直线,代入中整理得,所以,,所以,即,则,解得:,所以直线,直线l的斜率为,且过C的焦点,所以,则到直线的距离为,所以l把分成面积相等的两部分,因为直线与直线平行,所以到直线的距离为到直线距离的,,解得:或(舍去).所以直线MN的方程为.故选:D.2.C【分析】根据双曲线方程,把渐近线表示出来,推出两点坐标,利用为正三角形,列方程解系数既可.【详解】双曲线的两条渐近线方程为,抛物线的焦点为,准线方程为,不妨取,,为正三角形,由对称性可知,直线的倾斜角为,则,解得,所以双曲线的两条渐近线方程为.故选:C3.AB【分析】将椭圆方程与直线方程联立可得韦达定理的结论,利用垂直关系的向量表示,结合向量数量积坐标运算和韦达定理可整理得到A正确;由A中结论变形可得,由此可得椭圆所过四个定点坐标,知B正确;利用弦长公式表示并化简得到,根据可求得的范围,由此可知C错误;令,可解得,知D错误.【详解】设,,由得:,则,,,;对于A,由题意知:,,,,即,,,A正确;对于B,由知:,则当时,椭圆方程恒成立,椭圆过定点,,,,共个,B正确;对于C,,即;又,,,即,不存在实数,使得,C错误;对于D,令,解得:,存在实数使得,D错误.故选:AB.4.BCD【分析】通过取不同值求出周长即可判断A,设出点的坐标利用斜率公式化简即可判断B,确定线段取最小值的条件即可判断C,确定、的值即可求出离心率从而判断D.【详解】该椭圆中,则,所以离心率为,故D正确;设,,,则在、斜率都存在的前提下有,,于是为定值,故B正确;由题意可设的方程为,联立,消得,则,所以,则当时,,所以线段的长度存在最小值,故C正确.当时,直线与椭圆交于点和,不妨取点为,得直线方程为,求得交点为,则,,,此时的周长为,当时,联立,解得,不妨取,则垂直于轴,此时,,,此时的周长为,显然周长不为定值,故A错误;故选:BCD.5.【分析】先根据渐近线的倾斜角算出,然后联立直线和双曲线,结合题目条件和韦达定理找到的关系,从而得到定点.【详解】因为双曲线方程为一条渐近线的倾斜角的正切值为.所以,解得,所以双曲线方程为.设,,联立得,.由韦达定理得,.因为,所以.所以,由题意知,此时.所以直线方程为,恒经过的定点为.故答案为:6.【分析】根据椭圆长轴长、离心率可求得,由此可得短轴长及椭圆方程;设,,根据斜率关系,结合两角和差公式可整理得到,利用两点间距离公式,结合诱导公式和同角三角函数关系可求得结果.【详解】椭圆的长轴长为,,又离心率,,椭圆的短轴长为,椭圆;设,,,,.故答案为:;.【点睛】关键点点睛:本题考查椭圆的几何性质,求解距离平方和的关键是能够通过三角换元的方式,结合斜率关系得到所满足的关系式,进而结合诱导公式来进行求解.7.(1)(2)【分析】(1)由题意得,进一步得,由此即可得解;(2)设,,联立椭圆方程,由韦达定理有,而,令,即可得解.【详解】(1)由题意,从而,所以椭圆方程为,离心率为;(2)直线斜率不为0,否则直线与椭圆无交点,矛盾,从而设,,联立,化简并整理得,由题意,即应满足,所以,若直线斜率为0,由椭圆的对称性可设,所以,在直线方程中令,得,所以,此时应满足,即应满足或,综上所述,满足题意,此时或.8.(1);(2)不存在,理由见解析;(3)证明见解析【分析】(1)根据题意列式求,进而可得双曲线方程;(2)设,联立方程,利用韦达定理判断是否为零即可;(3)用两点坐标表示出直线,得点坐标,表示出,结合韦达定理,证明为定值.【详解】(1)由双曲线的离心率为,且在双曲线上,可得,解得,∴双曲线的方程为.(2)双曲线的左焦点为,当直线的斜率为0时,此时直线为,与双曲线左支只有一个交点,舍去;当直线的斜率不为0时,设,联立方程组,消得,易得,设Ax1,y1∵,则,即,可得与不垂直,∴不存在直线,使得点在以为直径的圆上.(3)由直线,得,∴,又,∴,∵,∴,且,∴,即为定值.

【基础保分训练】一、单选题1.(22-23高二上·北京丰台·期末)设圆,直线,为上的动点.过点作圆的两条切线,切点为,给出下列四个结论:①当四边形为正方形时,点的坐标为②的取值范围为③当为等边三角形时,点坐标为④直线恒过定点其中正确结论的个数是(

)A.1 B.2 C.3 D.42.(21-22高二上·安徽蚌埠·期末)已知直线l与抛物线交于不同的两点A,B,O为坐标原点,若直线的斜率之积为,则直线l恒过定点(

)A. B. C. D.3.(22-23高三下·湖南·阶段练习)已知抛物线的焦点为,点在抛物线上(异于顶点),(点为坐标原点),过点作直线的垂线与轴交于点,则(

)A.6 B. C.4 D.4.(22-23高二上·上海浦东新·期末)已知双曲线:,点P为曲线在第三象限一个动点,以下两个命题,则(

)①点P到双曲线两条渐近线的距离为,,则为定值.②已知A、B是双曲线上关于原点对称不同于P的两个点,若PA、PB的斜率存在且分别为,,则为定值.A.①真②真 B.①假②真C.①真②假 D.①假②假二、多选题5.(23-24高三上·湖南长沙·阶段练习)已知是抛物线的焦点,是上的两点,为原点,则(

)A.若垂直的准线于点,且,则四边形的周长为B.若,则的面积为C.若直线过点,则的最小值为D.若,则直线恒过定点6.(22-23高二下·浙江·开学考试)设为双曲线:上一动点,,为上、下焦点,为原点,则下列结论正确的是(

)A.若点,则最小值为7B.若过点的直线交于两点(与均不重合),则C.若点,在双曲线的上支,则最小值为D.过的直线交于、不同两点,若,则有4条7.(22-23高二上·湖南衡阳·期中)圆锥曲线的弦与过弦端点的两条切线所围成的三角形叫做“阿基米德三角形”.如图是抛物线的阿基米德三角形,弦AB经过焦点F,又BC,AD均垂直于准线l,且C,D为垂足,则下列说法正确的有(

)A.以AB为直径的圆必与准线l相切于M点B.为定值4C.为定值D.有最小值8.(22-23高三上·广东云浮·阶段练习)已知椭圆的左、右焦点分别是,左、右顶点分别是,点是椭圆上异于的任意一点,则下列说法正确的是(

)A. B.若的面积为,则点的横坐标为C.存在点满足 D.直线与直线的斜率之积为三、填空题9.(2023·湖南长沙·一模)如图,已知抛物线C:,圆E:,直线OA,OB分别交抛物线于A,B两点,且直线OA与直线OB的斜率之积等于,则直线AB被圆E所截的弦长最小值为.10.(22-23高二上·山东枣庄·期末)设椭圆的上顶点为,且长轴长为,过任作两条互相垂直的直线分别交椭圆于,两点,则直线过定点.11.(2022高三·全国·专题练习)已知椭圆左顶点为,为椭圆上两动点,直线交于,直线交于,直线的斜率分别为且,(是非零实数),求.12.(2023·湖北武汉·模拟预测)已知为双曲线上一点,以为切点的切线为,直线与双曲线的两条渐近线分别交于点,则(为坐标原点)的面积为.四、解答题13.(2024·浙江杭州·二模)已知是椭圆的左,右顶点,点与椭圆上的点的距离的最小值为1.(1)求点的坐标.(2)过点作直线交椭圆于两点(与不重合),连接,交于点.(ⅰ)证明:点在定直线上;(ⅱ)是否存在点使得,若存在,求出直线的斜率;若不存在,请说明理由.14.(2023·江苏南通·一模)已知双曲线的左顶点为,过左焦点的直线与交于两点.当轴时,,的面积为3.(1)求的方程;(2)证明:以为直径的圆经过定点.15.(2023·四川南充·三模)已知椭圆的左、右焦点为,,离心率为.点P是椭圆C上不同于顶点的任意一点,射线、分别与椭圆C交于点A、B,的周长为8.(1)求椭圆C的标准方程;(2)若,,求证:为定值.16.(23-24高二上·浙江·期中)已知双曲线的右焦点,离心率为.(1)求双曲线的方程;(2)过点直线与双曲线交于两点,设直线的斜率分别为,求证:为定值.参考答案:题号12345678答案BAAABCDCDABCBD1.B【分析】对于①,当四边形为正方形时,利用,求出,再设,利用,解方程,可知①不正确;对于②,设,利用,以及二次函数知识可得;故②正确对于③,根据为等边三角形,可得,,设出点的坐标,利用可求出结果;对于④,设出点的坐标,求出以为直径的圆的方程,利用两圆的方程相减得到公共弦的方程,将代入直线的方程恒成立,可得答案.【详解】对于①,当四边形为正方形时,,又圆的圆心,半径,所以,设点,则,所以,化简得,该方程的判别式,该方程无解,所以不存在点使得四边形为正方形,故①不正确;对于②,由①可知,,即的取值范围为,故②正确;对于③,设点,则,当为等边三角形时,可知,又平分,所以,在直角三角形中,由于,所以,即,所以,又点,所以,化简得,解得,所以,则,故③不正确;对于④,设点,则,,以为直径的圆的圆心为,半径为,所以以为直径的圆的方程为,化简得,联立,得,所以直线的方程为:,将代入直线的方程恒成立,故直线恒过定点,故④正确.所以正确的答案有2个,故选:B.2.A【分析】设出直线方程,联立抛物线方程,得到,进而得到的值,将直线的斜率之积为,用A,B点坐标表示出来,结合的值即可求得答案.【详解】设直线方程为,联立,整理得:,需满足,即,则,由,得:,所以,即,故,所以直线l为:,当时,,即直线l恒过定点,故选:A.3.A【分析】设,由,得为的中点,表示的方程,求出点的坐标,结合抛物线的定义求得结果.【详解】法一:依题意,设,由,得为的中点且,则,易得直线的垂线的方程为.令,得,故,由抛物线的定义易知,故,故选:A.法二:特殊值法.不妨设,则,则,易得直线的垂线的方程为.令,得,故,又,故.故选:A.4.A【分析】根据给定条件,求出双曲线的渐近线方程,借助点到直线距离计算判断①,利用斜率坐标公式计算判断②作答.【详解】依题意,设,且有,双曲线的渐近线为,因此为定值,①真;设,则,且,显然,否则,之一垂直于y轴,由双曲线对称性知另一条必垂直于x轴,其斜率不存在,不符合题意,则为定值,②真,所以①真②真.故选:A5.BCD【分析】对于A,由条件可得垂直于轴,然后可得四边形的周长,对于B,由条件可得点的横纵坐标,即可得的面积,对于C,设直线,然后联立抛物线的方程消元,然后得到,然后结合基本不等式可得的最小值,对于D,设直线,然后联立抛物线方程消元,然后由可求出的值.【详解】

对于选项,由题意知,且垂直于轴,根据抛物线的定义可知.设与轴的交点为,易知,故,所以四边形的周长为,选项错误;对于选项,由题意得,解得,所以,从而,选项正确;对于选项,若直线过点,设直线,联立直线与抛物线方程得,易得,则,所以,当且仅当时,等号成立,选项C正确;对于选项D,设直线,联立直线与抛物线方程得,则,即,,所以,由可得,即,解得,故直线的方程为,即直线恒过定点,选项D正确.故选:BCD.6.CD【分析】结合双曲线的图象与性质,逐项判断,即可确定本题答案.【详解】由双曲线:,得,设,则,当且仅当时取等号,所以最小值为,故A错误;设两点坐标分别为,,当时,有,又因为,所以;当时,有一个不存在;故B错误;,故C正确;由双曲线:,可得通径长为,且实轴长,所以这样的直线有4条,故D正确.

故选:CD7.ABC【分析】根据抛物线的切线方程,相似关系,联立直线与抛物线方程后根与系数的关系,两角和的正切公式代入即可求解.【详解】先证明出抛物线在其上一点处的切线方程为证明如下:由于点在抛物线上,则,联立即,,所以抛物线在其上一点处的切线方程为设,,设直线AB的方程为,联立消去x得,根据根与系数的关系可得,又抛物线在点A处的切线方程为,即同理可知,抛物线在点B处的切线方程为,由题意知,,直线MA的斜率为,直线MB的斜率为,,所以,,即点M在以AB为直径的圆上,联立,解得,所以点M的横坐标为,所以点M在抛物线的准线上,即以AB为直径的圆必与准线l相切于M点,故A正确;当AB垂直于x轴时,由抛物线的对称性可知,点M为抛物线的准线与x轴的交点,此时,则,,又此时,则为定值4,当AB不与x轴垂直时,直线AB的斜率为,直线MF的斜率为,,则,在中,,又以AB为直径的圆与准线l相切于M点,设以AB为直径的圆的圆心为,即得,则点M坐标为,则,故B正确;,故C正确;由题意知,,则又根据题意知,则无最小值.故D错误.故选:ABC.8.BD【分析】结合椭圆的定义、直线斜率、椭圆中三角形的面积等知识对选项进行分析,从而确定正确选项.【详解】依题意,所以,A选项错误.,,,B选项正确.

,“”中的等号成立的条件是,所以不存在满足,C选项错误.设,,,,D选项正确.故选:BD.9.【分析】先由两直线斜率之积构造齐次化方程,得出直线AB过定点,再利用直线与圆的位置关系计算弦长确定最值即可.【详解】设,,设:,又,∴,∴,∴.∴,∴,∴直线AB恒过点,由图结合圆的弦长公式可知,当圆心E到动直线AB的距离最大时,即当直线时,弦长最短,此时弦最小为.故答案为:10.【分析】根据题意求出椭圆C的方程,设直线AB的方程为,与椭圆方程联立,结合韦达定理与,求得的值,进而可得答案.【详解】根据题意椭圆的焦点在轴上,设椭圆的方程为∵上顶点为,∴,又长轴长为,∴,则椭圆C的方程为,

易知直线AB的斜率存在,设直线AB的方程为,由可得,∴,又,∴,解得或.当时,直线AB经过点D,不满足题意,则直线AB的方程为,故直线AB过定点.故答案为:.11.1【分析】设,由以及解出,代入椭圆方程求出;同理可得;进而求出的值.【详解】解法1:可得点,设,则,由可得,即有,,,两边同乘以,可得,解得,将代入椭圆方程可得,由可得,可得;故答案为:.解法2:作变换之后椭圆变为圆,方程为,,设,则,,∴,,∴.故答案为:.12.【分析】根据给定条件,求出双曲线渐近线方程,设出直线的方程,联立求出点的纵坐标,再利用直线与双曲线相切借助判别式求出三角形面积作答.【详解】双曲线的渐近线为,直线与双曲线的两条渐近线分别交于点,

显然直线不垂直于y轴,设直线,,由得点的纵坐标,由得点的纵坐标,由消去x得,于是,化简得,直线与x轴交点的横坐标为,所以的面积.故答案为:13.(1);(2)(ⅰ)证明见解析;(ⅱ)存在,【分析】(1)设Px0,y0(2)(ⅰ)设直线,与椭圆方程联立方程,结合韦达定理得,写出直线,的方程,进而求解即可;(ⅱ)由题意点在以为直径的圆上,代入圆的方程求得,写出直线的方程,与椭圆联立,求得点C的坐标,进而可得答案.【详解】(1)设Px0,因为,①若,解得(舍去),②若,解得(舍去)或,所以点的坐标位.(2)(ⅰ)设直线,由,得,所以,所以,①由,得或,易知直线的方程为y=y1直线的方程为,③联立②③,消去,得,④联立①④,消去,则,解得,即点在直线上;(ⅱ)由图可知,,即,所以点在以为直径的圆上,设,则,所以,即.故直线的方程为,直线的方程与椭圆方程联立,得,因为,所以,所以,故.14.(1)(2)证明见解析【分析】(1)根据题意,可得,,进而求解;(2)设方程为,,联立直线和双曲线方程组,可得,以为直径的圆的方程为,由对称性知以为直径的圆必过轴上的定点,进而得到,进而求解.【详解】(1)当轴时,两点的横坐标均为,代入双曲线方程,可得,,即,由题意,可得,解得,,,双曲线的方程为:;(2)方法一:设方程为,,以为直径的圆的方程为,由对称性知以为直径的圆必过轴上的定点,令,可得,而,,对恒成立,,以为直径的圆经过定点;方法二:设方程为,由对称性知以为直径的圆必过轴上的定点.设以为直径的圆过,,而,,,即对恒成立,,即以为直径的圆经过定点.15.(1)(2)证明见解析【分析】(1)利用椭圆的定义及性质计算即可;(2)设直线PA的方程为,设,,联立椭圆方程结合韦达定理可得的关系,再由易知向量线性关系转化,计算即可.【详解】(1)∵,∴,由离心率为得,从而,所以椭圆C的标准方程为.(2)

设,,则,可设直线PA的方程为,其中,联立,化简得,则,同理可得,.因为,.所以,所以是定值.16.【小题1】;【小题2】证明见解析【分析】(1)根据焦点坐标,离心率列出方程组,求出,即可写出双曲线方程.(2)先根据题意可判断直线AB的斜率存在且不为0,结合过点设出直线方程;再与双曲线方程联立得到两根之和、两根之积;最后表示出,结合韦达定理化简即可证明结果.【详解】(1)由题意得,解得,所以双曲线的方程为.(2)由题意得直线AB的斜率存在且不为0.设直线方程为,,.联立,消去得,所以.,又,.【能力提升训练】一、单选题1.(21-22高二下·四川遂宁·阶段练习)点,是曲线C:的左右焦点,过作互相垂直的两条直线分别与曲线交于A,B和C,D;线段AB,CD的中点分别为M,N,直线与x轴垂直且点G在C上.若以G为圆心的圆与直线MN恒有公共点,则圆面积的最小值为(

)A. B. C. D.2.(21-22高二下·贵州贵阳·期末)抛物线的焦点为,其准线与轴的交点为,过点作直线与此抛物线交于,两点,若,则(

)A.3 B.4 C.5 D.6二、多选题3.(2023·安徽·三模)已知抛物线的焦点为,准线为,、是上异于点的两点(为坐标原点)则下列说法正确的是(

)A.若、、三点共线,则的最小值为B.若,则的面积为C.若,则直线过定点D.若,过的中点作于点,则的最小值为4.(22-23高三下·广东清远·阶段练习)已知是抛物线的焦点,点在抛物线上,过点的两条互相垂直的直线,分别与抛物线交于,和,,过点分别作,的垂线,垂足分别为,,则(

)A.四边形面积的最大值为2B.四边形周长的最大值为C.为定值D.四边形面积的最小值为32三、填空题5.(2023·辽宁大连·三模)已知为坐标原点,是双曲线的左、右焦点,双曲线上一点满足,且,则双曲线的渐近线方程为.点A是双曲线上一定点,过点的动直线与双曲线交于两点,为定值,则当时实数的值为.6.(2023·黑龙江哈尔滨·一模)如图,椭圆与双曲线有公共焦点,,椭圆的离心率为,双曲线的离心率为,点为两曲线的一个公共点,且,则;为的内心,三点共线,且,轴上点满足,,则的最小值为.四、解答题7.(2022·辽宁沈阳·二模)已知椭圆的焦距为2,且经过点.(1)求椭圆C的方程;(2)经过椭圆右焦点F且斜率为的动直线l与椭圆交于A、B两点,试问x轴上是否存在异于点F的定点T,使恒成立?若存在,求出T点坐标,若不存在,说明理由.8.(2023·重庆·一模)已知双曲线E:的离心率为2,左、右焦点分别为,点为双曲线E右支上异于其顶点的动点,过点A作圆C:的一条切线AM,切点为M,且.(1)求双曲线E的标准方程;(2)设直线与双曲线左支交于点B,双曲线的右顶点为,直线AD,BD分别与圆C相交,交点分别为异于点D的点P,Q.判断弦PQ是否过定点,如果过定点,求出定点,如果不过定点,说明理由.9.(24-25高二上·湖南株洲·阶段练习)椭圆与椭圆:有相同的焦点,且经过点.(1)求椭圆的方程;(2)椭圆的右焦点为,设动直线与坐标轴不垂直,与椭圆交于不同的,两点,且直线和的斜率互为相反数.①证明:动直线恒过轴上的某个定点,并求出该定点的坐标;②求面积的最大值.10.(23-24高二上·江苏盐城·阶段练习)已知,M为平面上一动点,且满足,记动点M的轨迹为曲线E.(1)求曲线E的方程;(2)若,过点的动直线交曲线E于P,Q(不同于A,B)两点,直线AP与直线BQ的斜率分别记为,,求证:为定值,并求出定值.参考答案:题号1234答案BBABDABD1.B【分析】讨论斜率,斜率存在时设、联立曲线C,应用韦达定理求线段AB,CD的中点坐标,进而确定的方程,可得过定点,若以G为圆心的圆半径为,只需保证可满足圆与直线恒有公共点,即得面积最小值.【详解】当直线斜率均存在时,令且,则,联立与曲线C并整理得:,且,则,所以,故,联立与曲线C并整理得:,同理,,,可得,直线,故过定点,当直线中一条的斜率不存在时,令,则,所以,,故过,而,要使以G为圆心的圆与直线MN恒有公共点,且圆面积最小,若圆的半径为,只需恒成立,故圆最小面积为.故选:B【点睛】关键点点睛:讨论直线斜率,设直线方程联立曲线方程,结合韦达定理求线段中点坐标,进而确定的方程,得到过定点,根据恒有公共点有圆半径为,只需保证恒成立即可.2.B【分析】根据抛物线标准方程,得到焦点坐标和准线方程,设出直线方程,联立抛物线方程,整理得到关于的一元二次方程,根据垂直,得到点的横坐标,根据韦达定理,得到的横坐标,在由抛物线的定义,可得答案.【详解】由,则焦点,且准线方程为直线,即,设过点的直线方程为,联立抛物线可得:,消去可得:,化简得:,因为,且直线过点,所以,即点位于以线段为直径的圆上,易知以线段为直径的圆的方程为,将代入上式,可得,解得,(舍去),则点的横坐标,设点的横坐标,由韦达定理可得:,则,根据抛物线的定义,可得,,则,故选:B.3.ABD【分析】设出直线的方程,将直线的方程与抛物线的方程联立,利用韦达定理、焦半径公式以及基本不等式可求得的最小值,可判断A选项;求出点的横坐标的绝对值,利用三角形的面积公式可判断B选项;设直线的方程为,将直线的方程与抛物线的方程联立,利用韦达定理以及求出的值,求出直线所过定点的坐标,可判断C选项;利用抛物线的定义以及基本不等式可判断D选项.【详解】对于A选项,易知抛物线的焦点为,当直线与轴重合时,直线与抛物线只有一个公共点,不合乎题意,设直线的方程为,设点、,联立可得,,由韦达定理可得,,则,易知,,所以,,当且仅当时,等号成立,故的最小值为,A对;对于B选项,设点,,可得,所以,,则,所以,,B对;对于C选项,易知的斜率存在,设直线的方程为,设点、,由于直线不过原点,所以,,联立可得,,由韦达定理可得,所以,,因为,则,解得,所以,直线的方程为,故直线过定点,C错;对于D选项,过点作于点,过点作于点,设,,所以,因为,所以,则的最小值为,当且仅当时,等号成立,D对.故选:ABD.【点睛】方法点睛:求解直线过定点问题常用方法如下:(1)“特殊探路,一般证明”:即先通过特殊情况确定定点,再转化为有方向、有目的的一般性证明;(2)“一般推理,特殊求解”:即设出定点坐标,根据题设条件选择参数,建立一个直线系或曲线的方程,再根据参数的任意性得到一个关于定点坐标的方程组,以这个方程组的解为坐标的点即为所求点;(3)求证直线过定点,常利用直线的点斜式方程或截距式来证明.4.ABD【分析】根据给定条件,求出抛物线的方程,确定四边形形状,利用勾股定理及均值不等式计算判断A,B;设出直线的方程,与抛物线方程联立,求出弦长即可计算推理判断C,D作答.【详解】依题意,,解得,即抛物线:,焦点,准线方程为:x=−1,直线,与坐标轴不垂直,因为,,则四边形为矩形,有,当且仅当时取等号,,即四边形面积的最大值为2,A正确;因为,则,当且仅当时取等号,因此四边形周长的最大值为,B正确;

设直线方程为:,,由x=ty+1y2=4x消去y得:,则,,同理,因此,C错误;四边形面积,当且仅当时取等号,所以四边形面积的最小值为32,D正确.故选:ABD【点睛】思路点睛:圆锥曲线中的几何图形面积范围或最值问题,可以以直线的斜率、横(纵)截距、图形上动点的横(纵)坐标为变量,建立函数关系求解作答.5.【分析】第一空,先判定△为直角三角形.再由勾股定理求得即可;第二空,设直线,根据韦达定理表示,由于为定值,用待定系数法计算即可.【详解】(1)根据,取的中点,易知,可知,,即△为直角三角形.设,依题意有,解得,根据勾股定理得,解得,故双曲线为等轴双曲线,渐近线为.(2)当时,双曲线,设直线,联

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