专题05 椭圆、双曲线、抛物线(选填)(考点清单+知识导图+ 15个考点清单-题型解读)(解析版)-25学年高二数学上学期期末考点大串讲_第1页
专题05 椭圆、双曲线、抛物线(选填)(考点清单+知识导图+ 15个考点清单-题型解读)(解析版)-25学年高二数学上学期期末考点大串讲_第2页
专题05 椭圆、双曲线、抛物线(选填)(考点清单+知识导图+ 15个考点清单-题型解读)(解析版)-25学年高二数学上学期期末考点大串讲_第3页
专题05 椭圆、双曲线、抛物线(选填)(考点清单+知识导图+ 15个考点清单-题型解读)(解析版)-25学年高二数学上学期期末考点大串讲_第4页
专题05 椭圆、双曲线、抛物线(选填)(考点清单+知识导图+ 15个考点清单-题型解读)(解析版)-25学年高二数学上学期期末考点大串讲_第5页
已阅读5页,还剩44页未读 继续免费阅读

下载本文档

版权说明:本文档由用户提供并上传,收益归属内容提供方,若内容存在侵权,请进行举报或认领

文档简介

清单05椭圆、双曲线、抛物线(选填)(个考点梳理+题型解读+提升训练)【清单01】椭圆的定义1、椭圆的定义:平面内一个动点到两个定点、的距离之和等于常数,这个动点的轨迹叫椭圆.这两个定点(,)叫椭圆的焦点,两焦点的距离()叫作椭圆的焦距.说明:若,的轨迹为线段;若,的轨迹无图形2、定义的集合语言表述集合.【清单02】椭圆的标准方程焦点位置焦点在轴上焦点在轴上标准方程()()图象焦点坐标,,的关系【清单03】双曲线的定义1、定义:一般地,我们把平面内与两个定点,的距离的差的绝对值等于非零常数(小于)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.2、集合语言表达式双曲线就是下列点的集合:.3、说明若将定义中差的绝对值中的绝对值符号去掉,则点的轨迹为双曲线的一支,具体是哪一支,取决于与的大小.(1)若,则,点的轨迹是靠近定点的那一支;(2)若,则,点的轨迹是靠近定点的那一支.【清单04】双曲线的标准方程焦点位置焦点在轴上焦点在轴上标准方程()()图象焦点坐标,,的关系两种双曲线,()的相同点是:它们的形状、大小都相同,都有,;不同点是:两种双曲线的位置不同,它们的焦点坐标也不同.【清单05】抛物线的定义1、抛物线的定义:平面内与一个定点和一条定直线(其中定点不在定直线上)的距离相等的点的轨迹叫做抛物线,定点叫做抛物线的焦点,定直线叫做抛物线的准线.2、抛物线的数学表达式:(为点到准线的距离).【清单06】抛物线的标准方程设,抛物线的标准方程、类型及其几何性质:方程()()()()图形焦点准线【考点题型一】椭圆,双曲线,抛物线定义辨析【例1】(24-25高二上·北京·阶段练习)下列说法正确的个数是(

)①动点满足,则P的轨迹是椭圆②动点满足,则P的轨迹是双曲线③动点满足到y轴的距离比到的距离小1,则P的轨迹是抛物线④动点满足,则P的轨迹是圆和一条直线(

)A.0 B.1 C.2 D.3【答案】A【知识点】轨迹问题——圆、轨迹问题——椭圆、双曲线定义的理解、抛物线定义的理解【分析】根据椭圆、双曲线、抛物线、直线和圆的知识对四个说法进行分析,从而确定正确答案.【详解】①,表示点与点的距离和为,而两点的距离为,所以点轨迹是两点间的线段,①错误.②,表示点与点的距离和为,而两点的距离为,,所以点的轨迹是椭圆,②错误.③,动点满足到y轴的距离比到的距离小1,当点在y轴左侧或在y轴上时则动点满足到直线的距离和到的距离相等,则P的轨迹是抛物线;当点在y轴右侧时,此时P的轨迹是射线,③不正确.④,动点满足,则或,表示的是直线在圆外和圆上的部分;表示一个圆,所以P的轨迹是圆和两条射线,④错误.所以正确的有0个.故选:A【变式1-1】(24-25高二上·江苏连云港·期中)一动圆与圆外切,与圆内切,则该动圆圆心的轨迹是(

)A.圆 B.椭圆 C.双曲线 D.抛物线【答案】B【知识点】椭圆定义及辨析、轨迹问题——椭圆【分析】先把两圆方程化成标准方程,得出圆心和半径,设出动圆圆心坐标,根据两圆相切的性质推导出满足的关系式后即可求解.【详解】由可得,,圆心为,半径;由可得,圆心为,半径.设动圆的圆心为,半径为,由于动圆和外切,根据两圆外切的性质,,由于动圆和内切,根据两圆内切的性质,,于是,即动点到的距离之和是,且大于两定点间距离,根据椭圆的定义,动圆圆心的轨迹是椭圆.故选:B【变式1-2】(24-25高二上·全国·课前预习)设定点,,动点满足条件,则点的轨迹是(

)A.椭圆 B.线段 C.射线 D.椭圆或线段【答案】D【知识点】椭圆定义及辨析【分析】利用基本不等式求出的范围,根据椭圆的定义可得答案.【详解】因为,所以,当且仅当时等号成立,当时,,而,此时点的轨迹是线段;当时,,此时点的轨迹是以、为焦点的椭圆.综上所述,点的轨迹是以、为焦点的椭圆或线段.故选:D.【考点题型二】利用圆锥曲线定义求轨迹方程【例2】(24-25高二上·重庆渝中·阶段练习)平面内,动点的坐标满足方程,则动点的轨迹方程为(

)A. B.C. D.【答案】B【知识点】利用椭圆定义求方程、轨迹问题——椭圆【分析】根据椭圆的定义求解即可.【详解】由题意,点到两个定点,的距离之和等于常数,故根据椭圆的定义可知:此点的轨迹为焦点在轴上的椭圆,且,,故,故椭圆的标准方程为.故选:B【变式2-1】(2024高三·全国·专题练习)已知点,若动点满足,则点的轨迹方程为(

)A. B.C. D.【答案】B【知识点】利用双曲线定义求方程、根据a、b、c求双曲线的标准方程【分析】根据中为定值,故先化简再分析满足的距离关系即可.【详解】设Mx,y,因为,故,即.故点Mx,y的轨迹是以为焦点的双曲线的下支,且,故.所以点的轨迹方程为.故选:B.【变式2-2】(22-23高三·全国·课后作业)已知点F(1,0),直线,若动点P到点F和到直线l的距离相等,则点P的轨迹方程是.【答案】【知识点】利用抛物线定义求动点轨迹【分析】根据抛物线的定义,结合焦点坐标,直接求轨迹方程.【详解】根据抛物线定义可知,点在以为焦点,直线为准线的抛物线上,所以,,抛物线方程为.故答案为:.【考点题型三】圆锥曲线上点到焦点距离及最值【例3】(2023·河南郑州·一模)设,为双曲线C:的左、右焦点,Q为双曲线右支上一点,点P(0,2).当取最小值时,的值为(

)A. B. C. D.【答案】A【知识点】利用双曲线定义求点到焦点的距离及最值、利用定义求双曲线中线段和、差的最值【分析】结合双曲线定义数形结合判断取最小值时,三点共线,联立直线及双曲线方程解出Q的坐标为,即可求解的值.【详解】由双曲线定义得,故如图示,当三点共线,即Q在M位置时,取最小值,,故方程为,联立,解得点Q的坐标为(Q为第一象限上的一点),故故选:A【变式3-1】(24-25高二上·吉林·期中)已知动点在椭圆上,若点,点满足,且,则的最小值为(

)A. B.3 C. D.【答案】C【知识点】椭圆上点到焦点的距离及最值【分析】由得,,问题转化为求,结合图象可知当点为椭圆的右顶点时,有最小值,计算,得到.【详解】椭圆中,.

如图,由得,∴,∴当取最小值时,最小.由题意得,点A为椭圆右焦点,当点为椭圆的右顶点时,,∴.故选:C.【变式3-2】(23-24高二上·上海·期末)设,为双曲线的左右焦点,为双曲线右支上一点,点,当取最小值时,的值为.【答案】/【知识点】利用双曲线定义求点到焦点的距离及最值【分析】结合双曲线定义数形结合判断出取最小值时,、、三点共线,且点在点、之间,后续计算即可得.【详解】由双曲线为,则,为双曲线右支上一点,则,即故,当且仅当点、、三点共线,且点在点、之间时,等号成立,由题意可得,又,则,即,代入得,,化简得,故或,由,故舍去,则,即点,则.故答案为:.【考点题型四】椭圆,双曲线中焦点三角形问题(周长问题)核心方法:圆锥曲线定义+余弦定理【例4-1】(24-25高二上·重庆·阶段练习)经过椭圆的右焦点的直线交椭圆于,两点,是椭圆的左焦点,则的周长是(

)A.8 B.9 C.10 D.20【答案】D【知识点】椭圆定义及辨析、椭圆中焦点三角形的周长问题【分析】为焦点三角形,周长等于两个长轴长,再根据椭圆方程,即可求出的周长.【详解】为椭圆的两个焦点,,的周长为.故选:D.【例4-2】(24-25高二上·广东江门)设双曲线的左、右焦点分别为,,离心率为,是双曲线上一点,且.若的面积为,则的周长为(

)A. B. C. D.23+26【答案】A【知识点】利用定义解决双曲线中焦点三角形问题、三角形面积公式及其应用、余弦定理解三角形【分析】由三角形面积公式可求,结合余弦定理得,由离心率可求出,同理结合代入余弦定理可求,进而得解.【详解】由题可知,,求得,对由余弦定理可得,即,即,因为,解得,又,即,解得,,所以的周长为.故选:A【变式4-1】(23-24高二上·河南周口·期中)设椭圆:的左、右焦点分别为,.若点在上,则的周长为.【答案】6【知识点】椭圆中焦点三角形的周长问题【分析】根据条件得出,再利用椭圆的定义即可求出结果.【详解】因为在椭圆:上,所以,得到,又,所以,又,所以,由椭圆的定义知,,所以的周长为,故答案为:.【变式4-2】(24-25高二上·江苏南通·阶段练习)设圆C与两圆,中的一个内切,另一个外切.(1)求圆心C的轨迹E的方程;(2)过曲线E上一点M(2,3)作斜率为的直线l,与曲线E交于另外一点N.试求的周长.【答案】(1)(2)10【知识点】利用定义解决双曲线中焦点三角形问题、利用双曲线定义求方程【分析】(1)根据几何意义即可求得轨迹方程;(2)求出直线l的方程,结合双曲线的几何性质即可得解.【详解】(1)圆C与两圆,中的一个内切,另一个外切,则,所以的轨迹是以为焦点,2为实轴长的双曲线,其标准方程(2)过曲线E上一点M(2,3)作斜率为的直线l,其方程,恰好经过,N在线段上,,,即,所以的周长【考点题型五】椭圆,双曲线中焦点三角形问题(面积问题)核心方法:圆锥曲线定义+正、余弦定理+面积公式+基本不等式【例5-1】(23-24高二下·四川内江·阶段练习)设是双曲线C:的两个焦点,O为坐标原点,点P在C上且,则面积为.【答案】3【知识点】求双曲线中三角形(四边形)的面积问题、利用定义解决双曲线中焦点三角形问题【分析】利用双曲线定理结合勾股定理求出的长,再利用三角形面积公式即可.【详解】由题意得双曲线中,,则其焦点坐标,根据双曲线对称性,不妨假设点在第一象限,设,其中,因为,则,根据勾股定理知,即,解得(负舍),则,则面积为.故答案为:3.【例5-2】(24-25高二上·安徽·期中)已知椭圆的左、右焦点分别为,,点在椭圆上,且直线与轴垂直.(1)证明:;(2)若的角平分线恰好过点,求的面积.【答案】(1)证明见解析(2)【知识点】椭圆中焦点三角形的面积问题、椭圆定义及辨析【分析】(1)利用椭圆定义以及勾股定理计算可得结论;(2)由角平分线定理可得,,解得,代入可求得面积.【详解】(1)由椭圆的定义得,因为直线与x轴垂直,所以,即,故.(2)因为平分,所以,即,如下图所示:由和,解得,,代入得,解得;故的面积为.【变式5-1】(23-24高二上·江西·阶段练习)已知点在椭圆上,是椭圆的左、右焦点,若,且的面积为,则的最小值为(

)A.1 B.2 C.3 D.4【答案】B【知识点】三角形面积公式及其应用、椭圆中焦点三角形的面积问题、基本不等式求和的最小值【分析】根据题意由向量数量积和三角形面积公式可得,再利用椭圆定义和基本不等式即可求出.【详解】如图所示:

不妨设,则可知,,两式相除可得,所以,又,所以,可得,由椭圆的定义,得(当且仅当时等号成立),所以.故选:B.【变式5-2】(23-24高二上·四川达州·期中)已知双曲线的左、右焦点分别是,点为双曲线上一点,若到原点的距离,则的面积是.【答案】【知识点】轨迹问题——圆、利用定义解决双曲线中焦点三角形问题【分析】由可得点在圆上,且,利用双曲线定义和勾股定理可得,即可知的面积为.【详解】如下图所示:不妨取点在双曲线的右支上,由可得点在圆上,又易知,所以即为圆的直径,所以,利用双曲线定义可得,利用勾股定理可得,所以,可得,因此的面积为.故答案为:【考点题型六】椭圆,双曲线中焦点三角形问题(其他问题)【例6】(多选)(23-24高二上·黑龙江哈尔滨·期中)已知椭圆上有一点P,分别为左、右焦点,,的面积为S,则下列选项正确的是(

)A.若,则B.使得为直角三角形的点共6个C.若为钝角三角形,则D.的最大值是9【答案】AC【知识点】余弦定理解三角形、基本不等式求积的最大值、椭圆中焦点三角形的面积问题、椭圆中焦点三角形的其他问题【分析】对于A,利用椭圆的定义结合余弦定理和三角形的面积公式可求得结果,对于B,利用余弦定理求出,结合椭圆的性质进行判断,对于C,当时,为钝角三角形,从而可求出三角形面积的范围,对于D,利用基本不等式结合椭圆的定义求解.【详解】对于A,由,得,则,设,则由椭圆的定义,在中,,则余弦定理得,,所以,,得,所以的面积为,所以A正确,对于B,当时,为直角三角形的点有2个,当时,为直角三角形的点有2个,设椭圆的上顶点为,则,在中,,所以为锐角,所以在中不可能为是直角,综上,使得为直角三角形的点共4个,所以B错误,对于C,设,由选项B可知,当时,为钝角三角形,当时,,得,所以时,,所以,即,所以C正确,对于D,因为,所以,当且仅当时取等号,所以,当且仅当时取等号,所以的最大值为16,所以D错误,故选:AC【点睛】关键点点睛:此题考查椭圆的几何性质,考查余弦定理的应用,解题的关键是利用椭圆的定义结合其性质求解,考查计算能力,属于较难题.【变式6-1】(多选)(23-24高二上·江苏常州·期中)已知椭圆的左、右焦点分别为,,点在椭圆上,的面积为,则(

)A.点的横坐标为 B.的周长为16C.的内切圆的半径为 D.的外接圆的半径为【答案】BCD【知识点】椭圆中焦点三角形的周长问题、椭圆中焦点三角形的面积问题、椭圆中焦点三角形的其他问题【分析】根据椭圆的标准方程,椭圆的定义式,三角形的周长,以及三角形的周长与三角形的内切圆半径的关系,正余弦定理,即可依次得出答案.【详解】由题意知,,,则,.对于A选项,因为,解得,又,则,,故A错误;对于B选项,的周长为,故B正确;对于C选项,设的内切圆的半径,则,又,,解得,故C正确;对于D选项,在中,由,解得,又,即,整理得:,即,即,又,解得,设的外接圆的半径为,由正弦定理知:,即,解得,故D正确.故选:BCD.【变式6-2】(多选)(24-25高二上·山东·期中)已知椭圆:()与双曲线:有相同的焦点,,且它们的离心率之积为,点是与的一个公共点,则(

)A.椭圆的方程为 B.C.为等腰三角形 D.对于上的任意一点,【答案】ABC【知识点】椭圆定义及辨析、根据a、b、c求椭圆标准方程、双曲线定义的理解、利用定义解决双曲线中焦点三角形问题【分析】根据椭圆的关系可求解选项A;利用椭圆和双曲线的定义求解选项B、C;利用向量数量积的坐标表示求解选项D.【详解】由双曲线:的方程可知,双曲线的焦点,,离心率为,所以椭圆的焦点为,,离心率为,所以椭圆中,,所以椭圆的方程为,A正确;因为点是与的一个公共点,所以点在双曲线上,所以根据双曲线的定义可知,,且,所以,B正确;根据对称性,不妨设,则,又根据椭圆的定义可知,,所以联立,解得,所以,所以为等腰三角形,C正确;设,则,,所以,解得,此时,所以存在点的坐标为或或或,使得,D错误;故选:ABC.【考点题型七】圆锥曲线中线段和差最值问题【例7】(24-25高二上·吉林·期中)已知椭圆的右焦点为,上顶点为,点是上一点,则的最小值为(

)A. B. C. D.【答案】C【知识点】椭圆定义及辨析、椭圆上点到焦点和定点距离的和、差最值、求椭圆中的最值问题【分析】运用椭圆定义对长度进行转化计算即可.【详解】设椭圆的左焦点为,则由椭圆的定义知,所以.当三点共线时,,所以的最小值为.故选:C.【变式7-1】(24-25高二上·江苏扬州·期中)已知椭圆的左、右焦点分别为,,为上任意一点,为圆上任意一点,则的最小值为.【答案】【知识点】定点到圆上点的最值(范围)、椭圆上点到焦点和定点距离的和、差最值【分析】根据圆上的点到定点的距离范围可知,即,结合椭圆的定义可转化为,即可得解.【详解】由椭圆可知椭圆的实轴长,F1−1,0,F2圆的圆心,半径,由已知圆上任意一点到得距离,所以,又根据椭圆定义,则,当且仅当,都在线段上时,等号成立,故答案为:.【变式7-2】(24-25高二上·重庆北碚·阶段练习)已知双曲线的左右焦点分别为、,为双曲线右支上一点,点的坐标为,则的最小值为.【答案】/【知识点】利用定义求双曲线中线段和、差的最值【分析】利用双曲线定义可将转化为,结合三角形三边关系可确定最小值为三点共线时的取值,由此可计算得到结果.【详解】

由双曲线方程知:,,,则,,由双曲线定义知:,(当且仅当在线段上时取等号),又,.故答案为:.【考点题型八】求圆锥曲线方程【例8】(24-25高二上·广西玉林·期中)一动圆与圆和都外切,则动圆的圆心的轨迹方程为.【答案】【知识点】利用双曲线定义求方程、求双曲线的轨迹方程【分析】求出已知圆的圆心和半径,再利用两圆外切建立等式求出轨迹方程.【详解】圆的圆心,半径,圆的圆心,半径,设动圆的圆心,半径为,依题意,,则,因此动圆的圆心的轨迹是以为焦点,实轴长为的双曲线下支,实半轴长,半焦距,虚半轴长,方程为.故答案为:【变式8-1】(24-25高二上·江苏常州)在直角坐标平面内,已知,若,则点所在曲线的方程为.【答案】【知识点】求平面轨迹方程、双曲线定义的理解、利用双曲线定义求方程【分析】由题意判断满足双曲线的定义,通过双曲线的定义求出所求的方程即可.【详解】因为在直角坐标平面内,已知,,所以点满足双曲线的定义,到与到的距离的差是常数2,轨迹是双曲线的一支.由题意可知,,所以,所求的点所在曲线的方程为:,即.故答案为:.【变式8-2】(24-25高二上·云南大理·期中)分别求满足下列条件的椭圆的标准方程:(1)两个焦点分别是,,并且椭圆经过点;(2)经过两点、.【答案】(1)(2)【知识点】利用椭圆定义求方程、根据a、b、c求椭圆标准方程、根据椭圆过的点求标准方程【分析】(1)法:根据焦点坐标以及点在椭圆上得到关于的方程组,由此可求的值,则椭圆标准方程可知;法:根据椭圆定义求解出的值,根据求出的值,则椭圆标准方程可知;(2)设出椭圆方程,代入点的坐标可求,则椭圆标准方程可求.【详解】(1)法:由题意可知椭圆的焦点在轴上,设它的标准方程为,由已知得,又因为,所以,因为点在椭圆上,所以,即,从而有,解得或(舍去),因此,从而所求椭圆的标准方程为.法:由题意可知椭圆的焦点在轴上,且,所以,故,从而所求椭圆的标准方程为.(2)设椭圆的方程为,因为椭圆经过两点、,所以,解得,,即椭圆方程为,故椭圆的标准方程为:.【考点题型九】判断方程为椭圆、双曲线的条件【例9】(23-24高二下·广西柳州·阶段练习)已知曲线.下列正确的是(

)A.若,则是椭圆,其焦点在轴上B.若,则是圆,其半径为C.若,则是双曲线,其渐近线方程为D.若,则是两条直线【答案】A【知识点】判断方程是否表示双曲线、判断方程是否表示椭圆、二元二次方程表示的曲线与圆的关系【分析】根据给定条件,结合椭圆、圆、双曲线的标准方程逐一判断各个选项即可得解.【详解】对于A,若,则化为,由,得,因此曲线C表示焦点在y轴上的椭圆,A正确;对于B,若,则化为,此时曲线C表示圆心在原点,半径为的圆,B错误;对于C,若,则化为,此时曲线C表示双曲线,由得渐近线方程为,C错误;对于D,,方程,若,方程不表示任何曲线,D错误.故选:A【变式9-1】(多选)(23-24高二上·陕西宝鸡·期末)若方程所表示的曲线为C,则(

)A.曲线C可能是圆B.若,则C不一定是椭圆C.若C为椭圆,且焦点在x轴上,则D.若C为双曲线,且焦点在y轴上,则【答案】ABC【知识点】根据方程表示双曲线求参数的范围、判断方程是否表示双曲线、根据方程表示椭圆求参数的范围、判断方程是否表示椭圆【分析】令即可判断AB;由方程表示椭圆、双曲线的条件即可判断CD.【详解】对于AB,当时,曲线C的方程为,所以曲线C可能是圆,不一定是椭圆故AB正确;对于C,若C为椭圆,且焦点在x轴上,则,解得,故C正确;对于D,若C为双曲线,且焦点在y轴上,则,解得,故D错误.故选:ABC.【变式9-2】.(多选)(23-24高二上·湖北武汉·期中)若方程所表示的曲线为,则下列说法错误的是(

)A.若为椭圆,则B.若为双曲线,则或C.若为椭圆,则焦距为定值D.若为双曲线,则焦距为定值【答案】ACD【知识点】根据方程表示椭圆求参数的范围、判断方程是否表示双曲线、根据方程表示双曲线求参数的范围、求双曲线的焦距【分析】根据椭圆以及双曲线的标准方程,即可结合选项逐一求解.【详解】方程,由,解得,,,此时曲线是椭圆,所以A不正确.

由得或,此时表示的曲线是双曲线,所以B正确,当,解得,此时曲线表示焦点在轴上的椭圆,故焦距为,不为定值,故C错误,当,解得时,此时曲线表示焦点在轴上的双曲线,则焦距为,不为定值,故D错误,故选:ACD.【考点题型十】圆锥曲线中的离心率(定值)【例10】(24-25高二上·江苏扬州·期中)设双曲线的左、右焦点分别为,,直线过点,若点关于的对称点恰好在双曲线右支上,且,则的离心率为(

)A. B. C. D.2【答案】B【知识点】求双曲线的离心率或离心率的取值范围【分析】根据已知结合双曲线的定义可推得,.然后根据,可推得.最后根据余弦定理,即可得到关于的齐次方程,即可得出离心率.【详解】设,由已知可得,,根据双曲线的定义有.又,所以.在中,由余弦定理可得,,即,整理可得,等式两边同时除以可得,,解得或(舍去),所以.故选:B.【变式10-1】(24-25高二上·广东佛山·期中)已知A,B分别为椭圆的左、右顶点,,直线与轴交于点,与直线交于点,且平分,则此椭圆的离心率为.【答案】【知识点】求椭圆的离心率或离心率的取值范围【分析】由题意可得,求得,由角平分线定理,结合离心率公式计算即可得到所求值.【详解】如图,由题意可知,所以,所以,因为平分,所以,解得,所以,所以离心率,故答案为:.【变式10-2】(24-25高二上·湖南·期中)已知双曲线的左焦点为,过的直线交圆于,两点,交的右支于点,若,则的离心率为.【答案】【知识点】求双曲线的离心率或离心率的取值范围【分析】作出辅助线,结合题目条件得到方程组,求出,结合双曲线定义得到方程,求出离心率.【详解】设的半焦距为cc>0,如图,设为坐标原点,的中点为的右焦点为,连接,.

因为,所以也是的中点.设,由双曲线的定义得,所以,在中,由,得,所以,在中,由,得.故答案为:.【点睛】方法点睛:求解离心率的常用方法:(1)直接法:直接求出,求解;(2)变用公式,整体求出;(3)利用题目中所给的几何关系或者条件得出的关系;(4)构造的齐次式,解出.【考点题型十一】圆锥曲线中的离心率(最值+范围)【例11】(24-25高二上·安徽·期中)已知为坐标原点,是椭圆的左焦点.若椭圆上存在两点满足,且关于原点对称,则椭圆的离心率的取值范围是(

)A. B. C. D.【答案】C【知识点】求椭圆的离心率或离心率的取值范围【分析】设椭圆C的右焦点为,连接.由椭圆的性质分析出以为直径的圆与椭圆有公共点,得到,消去,即可求出离心率的取值范围.【详解】设椭圆C的右焦点为,连接.由椭圆的性质得,,,即椭圆上存在点A,满足,即以为直径的圆与椭圆有公共点.设椭圆C的半焦距为cc>0,所以只需,所以,即,所以椭圆C的离心率的取值范围为.故选:C【变式11-1】(24-25高二上·河北石家庄·阶段练习)设分别是椭圆的左、右焦点,且,若在直线上存在P,使线段的中垂线过点,则椭圆离心率的取值范围是(

)A. B. C. D.【答案】D【知识点】求椭圆的离心率或离心率的取值范围【分析】先由题意得,设直线与x轴交于点D,从而得,再结合离心率公式和范围解该不等式即可得解.【详解】由题意可得,设直线与x轴交于点D,则,所以即,即,故,又,所以.,所以椭圆离心率的取值范围是.故选:D.【变式11-2】(2024·全国·模拟预测)已知双曲线的左焦点为,若双曲线右支上存在点满足(为坐标原点),则双曲线的离心率的取值范围是.【答案】【知识点】数量积的坐标表示、求双曲线的离心率或离心率的取值范围【分析】设,则,然后由函数单调性及题意可得,即可得答案.【详解】设,则,则,令,则在上单调递增,所以当时,,要使双曲线右支上存在点满足,则.故,即,又因为,所以双曲线的离心率的取值范围是.故答案为:【考点题型十二】抛物线中的和差最值问题【例12】(24-25高二上·湖南·期中)已知抛物线的焦点为点,P是C上一个动点,则的最小值为(

)A.4 B.5 C.6 D.8【答案】C【知识点】抛物线定义的理解、抛物线上的点到定点和焦点距离的和、差最值【分析】利用抛物线的定义可求的最小值.【详解】由题意得,准线为,点A在抛物线C的内部,过点A作AB垂直于准线,垂足为B,过点P作PD垂直于准线,垂足为D,则有,当且仅当,P为AB与抛物线的交点时,等号成立,所以的最小值为故选:C.【变式12-1】(2024·湖南·模拟预测)已知点,抛物线的焦点为为抛物线上一动点,当运动到时,,则的最小值为(

)A.6 B.5 C.4 D.3【答案】A【知识点】抛物线上的点到定点和焦点距离的和、差最值【分析】利用抛物线的定义结合三点共线即可解决.【详解】由抛物线的定义可知,,所以,所以抛物线的方程为,过点作垂直抛物线的准线,垂足为,则,当且仅当和三点共线时等号成立.故选:A.

【变式12-2】(23-24高二下·河南安阳·阶段练习)已知抛物线:的准线为,点的坐标为,点在抛物线上,点到直线的距离为,则的最大值为(

)A. B. C.1 D.【答案】A【知识点】抛物线定义的理解、抛物线上的点到定点和焦点距离的和、差最值【分析】利用抛物线定义,把问题转化为抛物线上的点到点A和焦点F距离差的最大值求解.【详解】抛物线:的焦点,依题意,,则,当且仅当点P,F,A共线,即点P为抛物线顶点时取“=”,所以的最大值为.故选:A【考点题型十三】抛物线中焦半径问题【例13】(24-25高二上·河南·期中)已知为抛物线的焦点,点,,在抛物线上,为的重心,则(

)A. B. C. D.【答案】A【知识点】抛物线的焦半径公式【分析】根据重心坐标公式,焦半径公式求解.【详解】由题意,,设,,,是的重心,则,,故选:A.【变式13-1】(2024·北京西城·三模)点F抛物线的焦点,A,B,C为抛物线上三点,若,则(

)A.2 B. C.3 D.【答案】C【知识点】抛物线定义的理解、抛物线的焦半径公式【分析】设,根据抛物线方程求出焦点坐标和准线方程,再由可得为的重心,从而可求出,再根据抛物线的定义可求得结果.【详解】设,由,得,所以,准线方程为,因为,所以为的重心,所以,所以,所以,故选:C【考点题型十四】抛物线的标准方程【例14】(23-24高二上·全国·课后作业)以为焦点的抛物线的标准方程是(

)A. B.C. D.【答案】D【知识点】根据焦点或准线写出抛物线的标准方程【分析】由题意设抛物线方程为,结合焦点坐标求得,即可得出答案.【详解】因为抛物线焦点为,所以可设抛物线方程为,且,则,所以抛物线方程为.故选:D.【变式14-1】(23-24高三下·湖北·开学考试)已知抛物线的顶点在原点,焦点在坐标轴上,点关于其准线的对称点为,则的方程为(

)A. B. C. D.【答案】A【知识点】根据焦点或准线写出抛物线的标准方程【分析】设抛物线的方程为,设焦点关于准线的对称点为,求得,得到,进而得抛物线的方程.【详解】由题意,设抛物线的方程为,可得焦点坐标,准线方程为,设焦点关于准线的对称点为,可得,解得,因为点关于其准线的对称点为,可得,解得,所以抛物线的方程为.故选:A.【变式14-2】(24-25高三上·云南昆明·开学考试)已知点到点的距离比它到直线的距离小,则点的轨迹方程为(

)A. B.C. D.【答案】B【知识点】求抛物线的轨迹方程【分析】分析可知点的轨迹是以点为焦点,以直线为准线的抛物线,进而可求得点的轨迹方程.【详解】由题意,点到点的距离等于它到直线的距离,则点的轨迹是以为焦点,为准线的抛物线,则点的轨迹方程为,故选:B.【变式14-3】(2024高二·全国·专题练习)到点的距离比到直线的距离小的动点的轨迹方程为(

)A. B.C. D.【答案】C【知识点】求抛物线的轨迹方程【分析】分析可知点的轨迹是抛物线,确定该抛物线的焦点坐标和准线方程,即可得出点的轨迹方程.【详解】由题意可知,动点到点的距离等于到直线的距离,故点的轨迹为以点为焦点,以直线为准线的抛物线,其轨迹方程为.故选:C.【考点题型十五】圆锥曲线中新定义题(小题)【例15】(24-25高二上·上海·期中)在平面直角坐标系中,定义为两点,的“切比雪夫距离”,又设点与直线上任意一点,称的最小值为点与直线间的“切比雪夫距离”,记作,给定下列两个命题:①已知点,直线,则;②定点、,动点满足,则点的轨迹与直线(k为常数)有且仅有2个公共点;下列说法正确的选项是(

)A.命题①成立,命题②不成立 B.命题①不成立,命题②成立C.命题①②都成立 D.命题①②都不成立【答案】C【知识点】求点到直线的距离、求平面轨迹方程【分析】对于①,设是直线上一点,且,可得,讨论与的大小,可得距离,再由函数的性质,可得最小值;对于②,根据定义得,再根据对称性进行讨论,求得轨迹方程,即可判断.【详解】设点是直线上一点,且,可得由,解得,即有,由,解得或,,所以故①正确;对于②,定点、,动点满足,则:,显然上述方程所表示的曲线关于原点对称,故不妨设,当时,有,得:;当时,有,此时无解;当时,有,;则点的轨迹是如图所示的以原点为中心的两支折线.结合图像可知,点的轨迹与直线(为常数)有且仅有个公共点,因此②正确.故选:C.【点睛】“新定义”主要是指即时定义新概念、新公式、新定理、新法则、新运算五种,然后根据此新定义去解决问题,有时还需要用类比的方法去理解新的定义,这样有助于对新定义的透彻理解,对于此题中的新概念,对阅读理解能力有一定的要求,但是,透过现象看本质,它们考查的还是基础数学知识,所以说“新题”不一定是“难题”,掌握好基础知识,以不变应万变才是制胜法宝,【变式15-1】(24-25高二上·吉林·期中)如图,已知半椭圆与半椭圆组成的曲线称为“果圆”,其中.“果圆”与轴的交点分别为,与轴的交点分别为,点为半椭圆上一点(不与重合),若存在.,则半椭圆的离心率的取值范围为(

)A. B. C. D.【答案】D【知识点】求椭圆的离心率或离心率的取值范围【分析】解法一:利用参数方程,代入计算向量数量积得,再结合以及和的关系得到关于的齐次不等式,解出即可;方法二:利用椭圆上点的坐标从而得到向量坐标,利用向量坐标表示数量积得到相应等量关系,再由点的变化范围得到相应不等式,进而求得取值范围.【详解】(解法1)设,因为,所以.,所以.因为,所以.因为,所以,即,解得.(解法2)设,因为,所以,所以.因为,所以.因为存在.,所以在上有解.因为,且,所以在上有解,即在上有解.因为,所以,即解得.故选:D.【点睛】关键点点睛:本题的关键是采用设点法,再代入计算相关向量数量积,转化为在上有解,从而得到不等式组,解出即可.【变式15-2】(24-25高二上·浙江台州·期中)数学中有许多寓意美好的曲线,曲线被称为“四叶玫瑰线”(如图所示).给出下列三个结论:①曲线C关于直线对称;②曲线C上任意一点到原点的距离都不超过2;③存在一个以原点为中心、边长为的正方形,使曲线C在此正方形区域内(含边界).其中,正确结论的序号是(

)A.①② B.②③ C.①③ D.①②③【答案】A【知识点】由方程研究曲线的性质、求两曲线的交点、求平面两点间的距离【分析】对于①,只需任取曲线上一点,证明点也在曲线上即可;对于②,在曲线的第一象限部分上任取点,利用基本不等式,推理得到,即可分析得到,再利用图形对称性即可判断;对于③,联立得四个交点,满足条件的最小正方形是各边以为中点,边长为4的正方形,即得③错误.【详解】对于①,设点是曲线上任一点,则有,易得也成立,即点也在曲线上,故曲线C关于直线对称,①正确;对于②,不妨设点为曲线上的任一点,则,化简得,当且仅当时取等号,于是即得,故可得曲线C上任意一点到原点的距离都不超过2,故②正确;对于③,联立,解得,从而可得四个交点坐标分别为,依题意满足条件的最小正方形是各边以为中点,边长为4的正方形(如图),故不存在一个以原点为中心、边长为的正方形,使曲线C在此正方形区域内(含边界),即③错误.故选:A.【点睛】思路点睛:本题主要考查由曲线方程研究曲线的对称性,考查了不等式知识和求曲线交点坐标,属于较难题.解题思路即是判断最远距离点时,常在曲线上任取一点,计算距离,运用基本不等式或函数的值域求出其最值;对于区域覆盖问题,要结合图形的对称性,通过计算关键点,求得其面积再判断.提升训练一、单选题1.(24-25高二上·山东济宁·期中)设分别为椭圆的两个焦点,过且不与坐标轴重合的直线椭圆于两点,则的周长为(

)A. B. C. D.【答案】B【知识点】椭圆定义及辨析、椭圆中焦点三角形的周长问题【分析】根据条件,利用椭圆的定义,即可求解.【详解】如图,的周长为又椭圆,得到,所以的周长为,故选:B.2.(福建省龙岩市非一级达标校联盟2024-2025学年高二上学期期中考试数学试卷)已知是双曲线的右焦点,则点到的渐近线的距离为(

)A. B. C. D.【答案】A【知识点】求点到直线的距离、求双曲线的焦点坐标、已知方程求双曲线的渐近线【分析】根据题设写出焦点坐标、渐近线方程,应用点线距离公式求距离.【详解】由题设,渐近线为,则点到的渐近线的距离.故选:A3.(24-25高二上·广东佛山·期中)已知是椭圆的两个焦点,点在上,则的最大值为(

)A.3 B. C.4 D.【答案】C【知识点】求椭圆中的最值问题、椭圆中焦点三角形的其他问题【分析】设点,用焦半径公式代入化简成二次函数,求其最值即得.【详解】由,可得,设点,则,于是,因,故当时,取得最大值为4.故选:C.4.(2024·陕西商洛·一模)已知直线与抛物线交两点,为坐标原点,若,则(

)A. B. C. D.【答案】C【知识点】根据韦达定理求参数、垂直关系的向量表示【分析】联立抛物线与直线方程可得,,进而可得,由可得,进而可得的值.【详解】如图所示,设Ax1,y1,B则,解得且,,,所以,因为,所以,即,解得.故选:C.5.(24-25高二上·黑龙江鸡西·期中)已知双曲线C:分别为双曲线的左、右焦点,是双曲线右支上一点.连接交双曲线C左支于点,若是以为直角顶点的等腰直角三角形,则双曲线C的离心率是(

)A. B.2 C. D.5【答案】A【知识点】利用定义解决双曲线中焦点三角形问题、求双曲线的离心率或离心率的取值范围、余弦定理解三角形【分析】设,由双曲线定义表达各边,且,在中,由余弦定理得到方程,求出,得到答案.【详解】由题意得,设,因为是以为直角顶点的等腰直角三角形,故,由双曲线定义知,,故,,其中,解得,则,,因为,所以,在中,由余弦定理得,解得,故双曲线C的离心率为.故选:A6.(24-25高二上·广西南宁·期中)已知抛物线,直线过抛物线的焦点,直线与抛物线交于A,B两点,弦AB长为12,则直线的方程为(

)A.或 B.或C.或 D.或【答案】B【知识点】根据抛物线方程求焦点或准线、与抛物线焦点弦有关的几何性质、根据韦达定理求参数【分析】设直线l的方程为,直曲联立,由韦达定理表示弦长求出斜率即可;【详解】根据题意可得抛物线的焦点,根据题意可得直线的斜率存在,(显然当斜率不存在时,不符合题意)设直线l的方程为,联立,得,所以,因为,解得,则直线l的方程为或.故选:B.7.(24-25高二上·河北石家庄·期中)如图所示,点是抛物线的焦点,点分别在抛物线及圆的实线部分上运动,且AB总是平行于轴,则的周长的取值范围是(

)A. B. C. D.【答案】D【知识点】抛物线上的点到定点和焦点距离的和、差最值【分析】过点作准线的垂线,垂足为,则的周长为,求出后可得所求的范围.【详解】过点作准线的垂线,垂足为,则的周长为,由可得,故,故的周长的取值范围为,故选:D.8.(24-25高二上·安徽·阶段练习)已知曲线,过上任意一点向轴引垂线,垂足为,则线段的中点的轨迹方程为(

)A. B.C. D.【答案】D【知识点】轨迹问题——椭圆【分析】设,,,则,然后利用,得到点,然后代入即可求解.【详解】设,,,则,由题意可知,即,将点代入,得,即故选:D.9.(24-25高二上·浙江·期中)已知双曲线:,过点的直线与双曲线交于,两点.若点为线段的中点,则直线的方程是(

)A. B.C. D.【答案】A【知识点】直线的点斜式方程及辨析、由弦中点求弦方程或斜率【分析】运用点差法,设,代入双曲线方程,作差变形,由是线段AB的中点,求得直线的斜率,再用点斜式可得直线方程.【详解】设,代入双曲线方程,可得,作差,因为点为线段的中点,所以所以,即,所以直线的方程是,即,经检验,直线满足题意.故选:A.10.(24-25高二上·云南昆明·期中)已知椭圆的左、右焦点分别为、,若上存在一点,使得,则的离心率的取值范围是(

)A. B. C. D.【答案】B【知识点】椭圆定义及辨析、求椭圆的离心率或离心率的取值范围【分析】根据椭圆的定义,可求得的长,根据三角形的几何性质,即可求得答案,【详解】由椭圆的定义可得,又,所以,在椭圆中,,所以,即,又,所以,所以该椭圆离心率的取值范围是.故选:B二、多选题11.(24-25高二上·重庆·期中)已知椭圆的左、右焦点分别为,,点为椭圆上一点,则(

)A.的周长为B.存在点,使得C.若,则的面积为D.使得为等腰三角形的点共有4个【答案】AB【知识点】椭圆中焦点三角形的周长问题、椭圆中三角形(四边形)的面积、椭圆定义及辨析、椭圆中焦点三角形的其他问题【分析】根据焦点三角形的周长为判断A的真假;考虑为短轴顶点时,焦点三角形的形状判断B的真假;结合椭圆定义和余弦定理,计算焦点三角形的面积,判断C的真假;分情况讨论,找出使为等腰三角形的所有点,判断D的真假.【详解】对于,由题意,,,故周长为,所以A正确;对于B,当点位于上下顶点时,为直角,所以B正确.

温馨提示

  • 1. 本站所有资源如无特殊说明,都需要本地电脑安装OFFICE2007和PDF阅读器。图纸软件为CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.压缩文件请下载最新的WinRAR软件解压。
  • 2. 本站的文档不包含任何第三方提供的附件图纸等,如果需要附件,请联系上传者。文件的所有权益归上传用户所有。
  • 3. 本站RAR压缩包中若带图纸,网页内容里面会有图纸预览,若没有图纸预览就没有图纸。
  • 4. 未经权益所有人同意不得将文件中的内容挪作商业或盈利用途。
  • 5. 人人文库网仅提供信息存储空间,仅对用户上传内容的表现方式做保护处理,对用户上传分享的文档内容本身不做任何修改或编辑,并不能对任何下载内容负责。
  • 6. 下载文件中如有侵权或不适当内容,请与我们联系,我们立即纠正。
  • 7. 本站不保证下载资源的准确性、安全性和完整性, 同时也不承担用户因使用这些下载资源对自己和他人造成任何形式的伤害或损失。

评论

0/150

提交评论