2025高考数学压轴专项题型专题6圆锥曲线中的定点问题含答案及解析_第1页
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文档简介

专题6圆锥曲线中的定点问题一、考情分析定点问题一直是圆锥曲线中的热点问题,高考主要考查直线过定点问题,有时也会涉及圆过定点问题.二、解题秘籍(一)求解圆锥曲线中定点问题的思路与策略1.处理定点问题的思路:(1)确定题目中的核心变量(此处设为)(2)利用条件找到与过定点的曲线的联系,得到有关与的等式(3)所谓定点,是指存在一个特殊的点,使得无论的值如何变化,等式恒成立.此时要将关于与的等式进行变形,直至易于找到.常见的变形方向如下:①若等式的形式为整式,则考虑将含的项归在一组,变形为“”的形式,从而只需要先让括号内的部分为零即可②若等式为含的分式,的取值一方面可以考虑使其分子为0,从而分式与分母的取值无关;或者考虑让分子分母消去的式子变成常数(这两方面本质上可以通过分离常数进行相互转化,但通常选择容易观察到的形式)2.处理定点问题两个基本策略:(1)引进参数法:引进动点的坐标或动线中系数为参数表示变化量,再研究变化的量与参数何时没有关系,找到定点.(2)特殊到一般法:根据动点或动线的特殊情况探索出定点,再证明该定点与变量无关.【例1】(2023届河南省顶级名校高三上学期月考)设分别是椭圆的左、右焦点,是上一点,与轴垂直.直线与的另一个交点为,且直线的斜率为.(1)求椭圆的离心率;(2)设是椭圆的上顶点,过任作两条互相垂直的直线分别交椭圆于两点,证明直线过定点,并求出定点坐标.【解析】(1)由题意知,点在第一象限,是上一点且与轴垂直,的横坐标为.当时,,即.又直线的斜率为,所以,即,即则,解得或(舍去),即.(2)已知是椭圆的上顶点,则,由(1)知,解得,所以,椭圆的方程为,设直线的方程为,联立可得,所以,又,,化简整理有,得或.当时,直线经过点,不满足题意;.当时满足方程中,故直线经过轴上定点.【例2】椭圆C的焦点为,,且点在椭圆上.过点的动直线l与椭圆相交于A,B两点,点B关于y轴的对称点为点D(不同于点A).(1)求椭圆C的标准方程;(2)证明:直线恒过定点,并求出定点坐标.【解析】(1)设椭圆C的标准方程为,由已知得.所以,,所以椭圆C的标准方程为.(2)当直线的斜率存在时,设直线的方程为.由得.设,,,则,特殊地,当的坐标为时,,所以,,,即,所以点B关于轴的对称点为,则直线的方程为.当直线的斜率不存在时,直线的方程为.如果存在定点Q满足条件,则为两直线交点,,,又因为所以,即三点共线,故直线恒过定点,定点坐标为.【点评】本题是先根据两条特殊的曲线的交点,然后再根据三点共线,判断直线恒过定点,(二)直线过定点问题1.直线过定点问题的解题模型2.求解动直线过定点问题,一般可先设出直线的一般方程:,然后利用题中条件整理出的关系,若,代入得,则该直线过定点.【例3】(2023届福建省泉州市高三毕业班质量监测(一))已知椭圆过点.右焦点为,纵坐标为的点在上,且.(1)求的方程:(2)设过与轴垂直的直线为,纵坐标不为的点为上一动点,过作直线的垂线交于点,证明:直线过定点.【解析】(1)设点,其中,则,因为椭圆过点,则,将点的坐标代入椭圆的方程,可得可得,解得,因此,椭圆的标准方程为.(2)证明:由对称性可知,若直线过定点,则点必在轴上,设点,设点,则,所以,直线的垂线的斜率为,故直线的方程为,在直线的方程中,令,可得,即点,所以,直线的方程为,因为点在直线上,所以,,即,①又因为,所以,,②将②代入①可得,即,,则,所以,直线过定点.(三)圆过定点问题圆过定点问题的常见类型是以为直径的圆过定点P,求解思路是把问题转化为,也可以转化为【例4】(2022届广西“智桂杯”高三上学期大联考)已知椭圆的右焦点为,与轴不重合的直线过焦点,与椭圆交于,两点,当直线垂直于轴时,.(1)求椭圆的标准方程;(2)设椭圆的左顶点为,,的延长线分别交直线于,两点,证明:以为直径的圆过定点.【解析】(1)椭圆的右焦点,则半焦距,当轴时,弦AB为椭圆的通径,即,则有,即,而,于是得,又,解得,,所以椭圆的方程为:.(2)依题意,直线不垂直于y轴,且过焦点,设的方程为,,,由得,,,因点,则直线的方程为,令,得,同理可得,于是有,则,因此,,即在以为直径的圆上,所以以为直径的圆过定点.(四)确定定点使某个式子的值为定值求解此类问题一般先设出点的坐标,然后把所给式子用所设点的横坐标或纵坐标表示,再观察该式子为定值的条件,确定所设点的坐标.【例5】(2023届山西省山西大学附属中学校高三上学期9月诊断)如图,椭圆:(,,是椭圆的左焦点,是椭圆的左顶点,是椭圆的上顶点,且,点是长轴上的任一定点,过点的任一直线交椭圆于两点.(1)求椭圆的方程;(2)是否存在定点,使得为定值,若存在,试求出定点的坐标,并求出此定值;若不存在,请说明理由.【解析】(1)由已知知,解得,所以椭圆方程为;(2)假设存在满足题意,设,,,①当直线与轴不垂直时,设:,代入并整理得∴,(*)(*)式是与无关的常数,则解得,此时为定值;②当直线与垂直时,,,,也成立,所以存在定点,使得为定值.(五)与定点问题有关的基本结论1.若直线与抛物线交于点,则直线l过定点;2.若直线与抛物线交于点,则直线l过定点;3.设点是抛物线上一定点,是该抛物线上的动点,则直线MN过定点.4.设点是抛物线上一定点,是该抛物线上的动点,则直线MN过定点;5.过椭圆的左顶点P作两条互相垂直的直线与该椭圆交于点,则直线过点;6.过双曲线的左顶点P作两条互相垂直的直线与该椭圆交于点,则直线过点;7.设点是椭圆C:上一定点,点A,B是椭圆C上不同于P的两点,若,则直线AB过定点;8.设点是双曲线C:一定点,点A,B是双曲线C上不同于P的两点,若,则直线AB过定点.【例6】(2023届山西省长治市高三上学期9月质量检测)已知点在椭圆:()上,且点到椭圆右顶点的距离为.(1)求椭圆的方程;(2)若点,是椭圆上不同的两点(均异于)且满足直线与斜率之积为.试判断直线是否过定点,若是,求出定点坐标,若不是,说明理由.【解析】(1)点,在椭圆:()上代入得:,点到椭圆右顶点的距离为,则,解得,,故椭圆的方程为.(2)由题意,直线的斜率存在,可设直线的方程为(),,,.联立得..∴,,∵直线与直线斜率之积为.∴,∴.化简得,∴,化简得,解得或.当时,直线方程为,过定点.代入判别式大于零中,解得().当时,直线的方程为,过定点,不符合题意.综上所述:直线过定点.【例7】(2022届海南华侨中学高三上学期月考)已知椭圆的左、右焦点分别为,点是椭圆的一个顶点,是等腰直角三角形.(1)求椭圆的方程;(2)过点分别作直线交椭圆于两点,设两直线的斜率分别为,且,求证:直线过定点.【解析】(1)由题意可得,解得所以椭圆的方程为.(2)设.①当直线斜率存在时,设直线方程为,联立得.由,得.所以.所以,即,所以,即,所以,所以,所以直线过定点.②当直线斜率不存在时,,则,所以,则直线也过定点.综合①②,可得直线过定点.三、跟踪检测1.(2023届江苏省金陵中学、海安中学高三上学期10月联考)在一张纸上有一个圆:,定点,折叠纸片使圆上某一点好与点重合,这样每次折叠都会留下一条直线折痕,设折痕与直线的交点为.(1)求证:为定值,并求出点的轨迹方程;(2)设,为曲线上一点,为圆上一点(,均不在轴上).直线,的斜率分别记为,,且,求证:直线过定点,并求出此定点的坐标.2.(2023届广东省广东广雅中学高三上学期9月测试)已知椭圆:()的离心率为.圆(为坐标原点)在椭圆的内部,半径为.,分别为椭圆和圆上的动点,且,两点的最小距离为.(1)求椭圆的方程;(2),是椭圆上不同的两点,且直线与以为直径的圆的一个交点在圆上.求证:以为直径的圆过定点.3(2023届湖南省永州市高三上学期第一次考试)点在双曲线上,离心率.(1)求双曲线的方程;(2)是双曲线上的两个动点(异于点),分别表示直线的斜率,满足,求证:直线恒过一个定点,并求出该定点的坐标.4.(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,O是坐标原点,F是C的焦点,M是C上一点,,.(1)求抛物线C的标准方程;(2)设点在C上,过Q作两条互相垂直的直线,分别交C于A,B两点(异于Q点).证明:直线恒过定点.5.(2023届四川省部分重点中学高三上学期9月联考)已知椭圆C:的右顶点是M(2,0),离心率为.(1)求椭圆C的标准方程.(2)过点T(4,0)作直线l与椭圆C交于不同的两点A,B,点B关于x轴的对称点为D,问直线AD是否过定点?若是,求出该定点的坐标;若不是,请说明理由.6.(2023届安徽省滁州市定远县高三上学期9月月考)设直线与双曲线的两条渐近线分别交于A,B两点,且三角形的面积为.(1)求m的值;(2)已知直线l与x轴不垂直且斜率不为0,l与C交于两个不同的点M,N,M关于x轴的对称点为,F为C的右焦点,若,F,N三点共线,证明:直线l经过x轴上的一个定点.7.(2023届江西省智慧上进高三上学期考试)已知椭圆C:的右焦点为F,过点F作一条直线交C于R,S两点,线段RS长度的最小值为,C的离心率为.(1)求C的标准方程;(2)斜率不为0的直线l与C相交于A,B两点,,且总存在实数,使得,问:l是否过一定点?若过定点,求出该定点的坐标;若不过定点,试说明理由.8.(2023届山西省高三上学期第一次摸底)已知椭圆的左、右焦点分别是,,点,若的内切圆的半径与外接圆的半径的比是.(1)求椭圆的方程;(2)过的左焦点作弦,,这两条弦的中点分别为,,若,证明:直线过定点.9.(2023届湖北省“宜荆荆恩”高三上学期考试)已知双曲线与双曲线有相同的渐近线,且过点.(1)求双曲线的标准方程;(2)已知是双曲线上不同于的两点,且于,证明:存在定点,使为定值.10.(2023届江苏省南京市高三上学期9月学情调研)已知抛物线C:的焦点为F,过点P(0,2)的动直线l与抛物线相交于A,B两点.当l经过点F时,点A恰好为线段PF中点.(1)求p的值;(2)是否存在定点T,使得为常数?若存在,求出点T的坐标及该常数;若不存在,说明理由.11.(2023届江苏省百校联考高三上学期第一次考试)设为椭圆:的右焦点,过点且与轴不重合的直线交椭圆于,两点.(1)当时,求;(2)在轴上是否存在异于的定点,使为定值(其中,分别为直线,的斜率)?若存在,求出的坐标;若不存在,请说明理由.【例12】(2022届辽宁省名校联盟高三上学期12月联考)已知抛物线的焦点为,点在上,且.(1)求点的坐标及的方程;(2)设动直线与相交于两点,且直线与的斜率互为倒数,试问直线是否恒过定点?若过,求出该点坐标;若不过,请说明理由.13.(2022届广东省茂名市五校联盟高三上学期联考)已知椭圆:的左、右焦点分别为,.离心率等于,点在轴正半轴上,为直角三角形且面积等于2.(1)求椭圆的标准方程;(2)已知斜率存在且不为0的直线与椭圆交于,两点,当点关于轴的对称点在直线上时,直线是否过定点?若过定点,求出此定点;若不过,请说明理由.14.(2022届江苏省南通市高三上学期期末)在平面直角坐标系xOy中,已知双曲线C:-=1(a、b为正常数)的右顶点为A,直线l与双曲线C交于P、Q两点,且P、Q均不是双曲线的顶点,M为PQ的中点.(1)设直线PQ与直线OM的斜率分别为k1、k2,求k1·k2的值;(2)若=,试探究直线l是否过定点?若过定点,求出该定点坐标;否则,说明理由.15.已知抛物线的焦点为F,过点F的直线l交抛物线C于A,B两点,当轴时,.(1)求抛物线C的方程;(2)若直线l交y轴于点D,过点D且垂直于y轴的直线交抛物线C于点P,直线PF交抛物线C于另一点Q.①是否存在定点M,使得四边形AQBM为平行四边形?若存在,求出定点M的坐标;若不存在,请说明理由.②求证:为定值.

专题6圆锥曲线中的定点问题一、考情分析定点问题一直是圆锥曲线中的热点问题,高考主要考查直线过定点问题,有时也会涉及圆过定点问题.二、解题秘籍(一)求解圆锥曲线中定点问题的思路与策略1.处理定点问题的思路:(1)确定题目中的核心变量(此处设为)(2)利用条件找到与过定点的曲线的联系,得到有关与的等式(3)所谓定点,是指存在一个特殊的点,使得无论的值如何变化,等式恒成立.此时要将关于与的等式进行变形,直至易于找到.常见的变形方向如下:①若等式的形式为整式,则考虑将含的项归在一组,变形为“”的形式,从而只需要先让括号内的部分为零即可②若等式为含的分式,的取值一方面可以考虑使其分子为0,从而分式与分母的取值无关;或者考虑让分子分母消去的式子变成常数(这两方面本质上可以通过分离常数进行相互转化,但通常选择容易观察到的形式)2.处理定点问题两个基本策略:(1)引进参数法:引进动点的坐标或动线中系数为参数表示变化量,再研究变化的量与参数何时没有关系,找到定点.(2)特殊到一般法:根据动点或动线的特殊情况探索出定点,再证明该定点与变量无关.【例1】(2023届河南省顶级名校高三上学期月考)设分别是椭圆的左、右焦点,是上一点,与轴垂直.直线与的另一个交点为,且直线的斜率为.(1)求椭圆的离心率;(2)设是椭圆的上顶点,过任作两条互相垂直的直线分别交椭圆于两点,证明直线过定点,并求出定点坐标.【解析】(1)由题意知,点在第一象限,是上一点且与轴垂直,的横坐标为.当时,,即.又直线的斜率为,所以,即,即则,解得或(舍去),即.(2)已知是椭圆的上顶点,则,由(1)知,解得,所以,椭圆的方程为,设直线的方程为,联立可得,所以,又,,化简整理有,得或.当时,直线经过点,不满足题意;.当时满足方程中,故直线经过轴上定点.【例2】椭圆C的焦点为,,且点在椭圆上.过点的动直线l与椭圆相交于A,B两点,点B关于y轴的对称点为点D(不同于点A).(1)求椭圆C的标准方程;(2)证明:直线恒过定点,并求出定点坐标.【解析】(1)设椭圆C的标准方程为,由已知得.所以,,所以椭圆C的标准方程为.(2)当直线的斜率存在时,设直线的方程为.由得.设,,,则,特殊地,当的坐标为时,,所以,,,即,所以点B关于轴的对称点为,则直线的方程为.当直线的斜率不存在时,直线的方程为.如果存在定点Q满足条件,则为两直线交点,,,又因为所以,即三点共线,故直线恒过定点,定点坐标为.【点评】本题是先根据两条特殊的曲线的交点,然后再根据三点共线,判断直线恒过定点,(二)直线过定点问题1.直线过定点问题的解题模型2.求解动直线过定点问题,一般可先设出直线的一般方程:,然后利用题中条件整理出的关系,若,代入得,则该直线过定点.【例3】(2023届福建省泉州市高三毕业班质量监测(一))已知椭圆过点.右焦点为,纵坐标为的点在上,且.(1)求的方程:(2)设过与轴垂直的直线为,纵坐标不为的点为上一动点,过作直线的垂线交于点,证明:直线过定点.【解析】(1)设点,其中,则,因为椭圆过点,则,将点的坐标代入椭圆的方程,可得可得,解得,因此,椭圆的标准方程为.(2)证明:由对称性可知,若直线过定点,则点必在轴上,设点,设点,则,所以,直线的垂线的斜率为,故直线的方程为,在直线的方程中,令,可得,即点,所以,直线的方程为,因为点在直线上,所以,,即,①又因为,所以,,②将②代入①可得,即,,则,所以,直线过定点.(三)圆过定点问题圆过定点问题的常见类型是以为直径的圆过定点P,求解思路是把问题转化为,也可以转化为【例4】(2022届广西“智桂杯”高三上学期大联考)已知椭圆的右焦点为,与轴不重合的直线过焦点,与椭圆交于,两点,当直线垂直于轴时,.(1)求椭圆的标准方程;(2)设椭圆的左顶点为,,的延长线分别交直线于,两点,证明:以为直径的圆过定点.【解析】(1)椭圆的右焦点,则半焦距,当轴时,弦AB为椭圆的通径,即,则有,即,而,于是得,又,解得,,所以椭圆的方程为:.(2)依题意,直线不垂直于y轴,且过焦点,设的方程为,,,由得,,,因点,则直线的方程为,令,得,同理可得,于是有,则,因此,,即在以为直径的圆上,所以以为直径的圆过定点.(四)确定定点使某个式子的值为定值求解此类问题一般先设出点的坐标,然后把所给式子用所设点的横坐标或纵坐标表示,再观察该式子为定值的条件,确定所设点的坐标.【例5】(2023届山西省山西大学附属中学校高三上学期9月诊断)如图,椭圆:(,,是椭圆的左焦点,是椭圆的左顶点,是椭圆的上顶点,且,点是长轴上的任一定点,过点的任一直线交椭圆于两点.(1)求椭圆的方程;(2)是否存在定点,使得为定值,若存在,试求出定点的坐标,并求出此定值;若不存在,请说明理由.【解析】(1)由已知知,解得,所以椭圆方程为;(2)假设存在满足题意,设,,,①当直线与轴不垂直时,设:,代入并整理得∴,(*)(*)式是与无关的常数,则解得,此时为定值;②当直线与垂直时,,,,也成立,所以存在定点,使得为定值.(五)与定点问题有关的基本结论1.若直线与抛物线交于点,则直线l过定点;2.若直线与抛物线交于点,则直线l过定点;3.设点是抛物线上一定点,是该抛物线上的动点,则直线MN过定点.4.设点是抛物线上一定点,是该抛物线上的动点,则直线MN过定点;5.过椭圆的左顶点P作两条互相垂直的直线与该椭圆交于点,则直线过点;6.过双曲线的左顶点P作两条互相垂直的直线与该椭圆交于点,则直线过点;7.设点是椭圆C:上一定点,点A,B是椭圆C上不同于P的两点,若,则直线AB过定点;8.设点是双曲线C:一定点,点A,B是双曲线C上不同于P的两点,若,则直线AB过定点.【例6】(2023届山西省长治市高三上学期9月质量检测)已知点在椭圆:()上,且点到椭圆右顶点的距离为.(1)求椭圆的方程;(2)若点,是椭圆上不同的两点(均异于)且满足直线与斜率之积为.试判断直线是否过定点,若是,求出定点坐标,若不是,说明理由.【解析】(1)点,在椭圆:()上代入得:,点到椭圆右顶点的距离为,则,解得,,故椭圆的方程为.(2)由题意,直线的斜率存在,可设直线的方程为(),,,.联立得..∴,,∵直线与直线斜率之积为.∴,∴.化简得,∴,化简得,解得或.当时,直线方程为,过定点.代入判别式大于零中,解得().当时,直线的方程为,过定点,不符合题意.综上所述:直线过定点.【例7】(2022届海南华侨中学高三上学期月考)已知椭圆的左、右焦点分别为,点是椭圆的一个顶点,是等腰直角三角形.(1)求椭圆的方程;(2)过点分别作直线交椭圆于两点,设两直线的斜率分别为,且,求证:直线过定点.【解析】(1)由题意可得,解得所以椭圆的方程为.(2)设.①当直线斜率存在时,设直线方程为,联立得.由,得.所以.所以,即,所以,即,所以,所以,所以直线过定点.②当直线斜率不存在时,,则,所以,则直线也过定点.综合①②,可得直线过定点.三、跟踪检测1.(2023届江苏省金陵中学、海安中学高三上学期10月联考)在一张纸上有一个圆:,定点,折叠纸片使圆上某一点好与点重合,这样每次折叠都会留下一条直线折痕,设折痕与直线的交点为.(1)求证:为定值,并求出点的轨迹方程;(2)设,为曲线上一点,为圆上一点(,均不在轴上).直线,的斜率分别记为,,且,求证:直线过定点,并求出此定点的坐标.【解析】(1)由题意得,所以,即的轨迹是以,为焦点,实轴长为2的双曲线,即:;(2)由已知得:,:,联立直线方程与双曲线方程,由韦达定理得,所以,即,所以,联立直线方程与圆方程,由韦达定理得,所以,即,因为,即,所以,若直线所过定点,则由对称性得定点在轴上,设定点,由三点共线得,即,所以直线过定点.2.(2023届广东省广东广雅中学高三上学期9月测试)已知椭圆:()的离心率为.圆(为坐标原点)在椭圆的内部,半径为.,分别为椭圆和圆上的动点,且,两点的最小距离为.(1)求椭圆的方程;(2),是椭圆上不同的两点,且直线与以为直径的圆的一个交点在圆上.求证:以为直径的圆过定点.【解析】(1)设椭圆的长半轴为,短半轴为,半焦距为,由圆的性质,当点在椭圆上运动时,当处于上下顶点时最小,故,即依题意得,解得,所以的方程为.(2)因为直线与以为直径的圆的一个交点在圆上,所以直线与圆相切.(i)当直线垂直于轴时,不妨设,,此时,所以,故以为直径的圆过点.(ii)当直线不垂直于轴时,设直线的方程为,,.因为与圆相切,所以到直线的距离,即.由得,所以,,所以,故以为直径的圆过点.综上,以为直径的圆过点.3(2023届湖南省永州市高三上学期第一次考试)点在双曲线上,离心率.(1)求双曲线的方程;(2)是双曲线上的两个动点(异于点),分别表示直线的斜率,满足,求证:直线恒过一个定点,并求出该定点的坐标.【解析】(1)由题意点在双曲线上,离心率可得;,解出,,所以,双曲线的方程是(2)①当直线的斜率不存在时,则可设,代入,得,则,即,解得或,当时,,其中一个与点重合,不合题意;当时,直线的方程为,它与双曲线不相交,故直线的斜率存在;②当直线的斜率存在时,设直线的方程代入,整理得,,设,则,由,所以所以,,即,整理得,即,所以或,若,则,直线化为,过定点;若,则,直线化为,它过点,舍去综上,直线恒过定点4.(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,O是坐标原点,F是C的焦点,M是C上一点,,.(1)求抛物线C的标准方程;(2)设点在C上,过Q作两条互相垂直的直线,分别交C于A,B两点(异于Q点).证明:直线恒过定点.【解析】(1)由,可得,代入.解得或(舍),所以抛物线的方程为:.(2)由题意可得,直线的斜率不为0,设直线的方程为,设,由,得,从而,则.所以,,∵,∴,故,整理得.即,从而或,即或.若,则,过定点,与Q点重合,不符合;若,则,过定点.综上,直线过异于Q点的定点.5.(2023届四川省部分重点中学高三上学期9月联考)已知椭圆C:的右顶点是M(2,0),离心率为.(1)求椭圆C的标准方程.(2)过点T(4,0)作直线l与椭圆C交于不同的两点A,B,点B关于x轴的对称点为D,问直线AD是否过定点?若是,求出该定点的坐标;若不是,请说明理由.【解析】(1)由右顶点是M(2,0),得a=2,又离心率,所以,所以,所以椭圆C的标准方程为.(2)设,,显然直线l的斜率存在.直线l的方程为,联立方程组消去y得,由,得,所以,.因为点,所以直线AD的方程为.又,所以直线AD的方程可化为,即,所以直线AD恒过点(1,0).(方法二)设,,直线l的方程为,联立方程组消去x得,由,得或,所以,.因为点,则直线AD的方程为.又,所以直线AD的方程可化为,此时直线AD恒过点(1,0),当直线l的斜率为0时,直线l的方程为y=0,也过点(1,0).综上,直线AD恒过点(1,0).6.(2023届安徽省滁州市定远县高三上学期9月月考)设直线与双曲线的两条渐近线分别交于A,B两点,且三角形的面积为.(1)求m的值;(2)已知直线l与x轴不垂直且斜率不为0,l与C交于两个不同的点M,N,M关于x轴的对称点为,F为C的右焦点,若,F,N三点共线,证明:直线l经过x轴上的一个定点.【解析】(1)双曲线的渐近线方程为,则不妨令点,,而点O到直线AB的距离为m,因此,解得,所以.(2)由(1)知,双曲线C的方程为,右焦点,因直线l与x轴不垂直且斜率不为0,设直线l与x轴交于点,直线l的方程为,设,则,由消去y并整理得,显然有且,化简得且,则,,而,F,N三点共线,即,则,因此,又,有,整理得,于是得,化简得,即直线:,过定点,所以直线l经过x轴上的一个定点.7.(2023届江西省智慧上进高三上学期考试)已知椭圆C:的右焦点为F,过点F作一条直线交C于R,S两点,线段RS长度的最小值为,C的离心率为.(1)求C的标准方程;(2)斜率不为0的直线l与C相交于A,B两点,,且总存在实数,使得,问:l是否过一定点?若过定点,求出该定点的坐标;若不过定点,试说明理由.【解析】(1)由线段RS长度的最小值为,得,又,所以,解得所以C的标准方程为.(2)由,可知PF平分,∴.设直线AB的方程为,,,由得,,即,∴,,∴,∴,∴,整理得,∴当时,上式恒为0,即直线l恒过定点.8.(2023届山西省高三上学期第一次摸底)已知椭圆的左、右焦点分别是,,点,若的内切圆的半径与外接圆的半径的比是.(1)求椭圆的方程;(2)过的左焦点作弦,,这两条弦的中点分别为,,若,证明:直线过定点.【解析】(1)由题设,又,,若内切圆半径为,则外接圆半径为,所以,即,,而,即,综上,,即,可得,所以,,则.(2)当直线斜率都存在时,令为,联立,整理得:,且,所以,则,故,由,即,故为,联立,所以,有,则,故,所以,则为,整理得,所以过定点;当一条直线斜率不存在时对应,故即为x轴,也过定点;综上,直线过定点.9.(2023届湖北省“宜荆荆恩”高三上学期考试)已知双曲线与双曲线有相同的渐近线,且过点.(1)求双曲线的标准方程;(2)已知是双曲线上不同于的两点,且于,证明:存在定点,使为定值.【解析】(1)因为双曲线C与已知双曲线有相同的渐近线,设双曲线的标准方程为代入点坐标,解得所以双曲线的标准方程为(2)(i)当直线斜率存在时,设,设,联立与双曲线,化简得,,即,则有,又,因为,所以,所以,化简,得,即,所以,且均满足,当时,直线的方程为,直线过定点,与已知矛盾,当时,直线的方程为,过定点(ii)当直线斜率不存在时,由对称性不妨设直线DE:,与双曲线方程联立解得,此时也过点,综上,直线过定点.由于,所以点在以为直径的圆上,为该圆圆心,为该圆半径,所以存在定点,使为定值.10.(2023届江苏省南京市高三上学期9月学情调研)已知抛物线C:的焦点为F,过点P(0,2)的动直线l与抛物线相交于A,B两点.当l经过点F时,点A恰好为线段PF中点.(1)求p的值;(2)是否存在定点T,使得为常数?若存在,求出点T的坐标及该常数;若不存在,说明理由.【解析】(1)因为,且点A恰好为线段PF中点,所以,又因为A在抛物线上,所以,即,解得(2)设,可知直线l斜率存在;设l:,联立方程得:,所以,所以,又:,令,解之得:,即,此时11.(2023届江苏省百校联考高三上学期第一次考试)设为椭圆:的右焦点,过点且与轴不重合的直线交椭圆于,两点.(1)当时,求;(2)在轴上是否存在异于的定点,使为定值(其中,分别为直线,的斜率)?若存在,求出的坐标;若不存在,请说明理由.【解析】(1)设直线的方程为,,,联立,得,又因为,所以,解得,,所以,即.(2)假设在轴上存在异于点的定点,使得为定值.设直线的方程为,联立,得,则,,所以.所以.要使为定值,则,解得或(舍去),此时.故在轴上存在异于的定点,使得为定值.【例12】(2022届辽宁省名校联盟高三上学期12月联考)已知抛物线的焦点为,点在上,且.(1)求点的坐标及的方程;(2)设动直线与相交于两点,且直线与的斜率互为倒数,试问直线是否恒过定点?若过,求出该点坐标;若不过,请说明理由.【分析】(1)利用抛物线定义求出,进而求出p值即可得解.(2)设出直线的方程,再联立直线l与抛物线C的方程,借助韦达定理探求出m与n的关系,再根据求解.【解析】(1)抛物线的准线:,于是得,解得,而点在上,即,解得,又,则,所以的坐标为,的方程为.(2)设,直线的方程为,由消去x并整理得:,则,,,因此,,化简得,即,代入方程得,即,则直线过定点,所以直线过定点.13.(2022届广东省茂名市五校联盟高三上学期联考)已知椭圆:的左、右焦点分别为,.离心率等于,点在轴正半轴上,为直角三角形且面积等于2.(1)求椭圆的标准方程;(2)已知斜率存在且不为0的直线与椭圆交于,两点,当点关于轴的对称点在直线上时,直线是否过定点?若过定点,求出此定点;若不过,请说明理由.【解析】(1)根据题意,由对称性得为等腰直角三角形,且,因为的面积等于,所以,即,因为椭圆的离心率等于,即,解得,所以,所以椭圆的标准方程为:.(2)由(1)得,设直线的方程为,,因为点关于轴的对

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