2025年高考数学必刷题分类:第73讲、斜率题型全归纳(学生版)_第1页
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第73讲斜率题型全归纳

知识梳理

x2y2

1、已知P(x,y)是椭圆1上的定点,直线l(不过P点)与椭圆交于A,B两

00a2b2

b2x

点,且,则直线斜率为定值0.

kPAkPB0l2

ay0

x2y2

2、已知P(x,y)是双曲线1上的定点,直线l(不过P点)与双曲线交于A,

00a2b2

b2x

两点,且,直线斜率为定值0.

BkPAkPB0l2

ay0

、已知是抛物线2上的定点,直线(不过点)与抛物线交于,

3P(x0,y0)y2pxlPMN

两点,若,则直线斜率为定值p.

kPAkPB0l

y0

x2y2

4、P(x,y)为椭圆:+=1(a0,b0)上一定点,过点P作斜率为k,k的两条

00a2b212

直线分别与椭圆交于M,N两点.

2y2b2x

(1)若kk(0),则直线MN过定点(x0,y0);

1200a2

b2a2b2a2b2

(2)若kk(),则直线MN过定点(x,y).

12a2a2b20a2b20

、设是直角坐标平面内不同于原点的一定点,过作两条直线,交椭

5P(x0,y0)PABCD

x2y2

圆:+=1(a0,b0)于A、B、C、D,直线AB,CD的斜率分别为k,k,弦AB,

a2b212

CD的中点记为M,N.

yb2x

(1)若kk(0),则直线MN过定点(x0,0);

120a2

b2a2xb2y

(2)若kk(),则直线MN过定点(0,0).

12a2a2b2a2b2

、过抛物线2上任一点引两条弦,,直线,斜率

6y2px(p0)P(x0,y0)PAPBPAPB

2y2p

存在,分别记为k,k,即kk(0),则直线AB经过定点(x0,y).

121200

必考题型全归纳

题型一:斜率和问题

例1.(2024·重庆渝中·高三重庆巴蜀中学校考阶段练习)已知点A2,0,B2,0,Px,y

3

是异于A,B的动点,kAP,k分别是直线AP,BP的斜率,且满足kk.

BPAPBP4

(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

x4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.

例2.(2024·河南洛阳·高三伊川县第一高中校联考开学考试)已知抛物线

22

C1:y2p1x(p10)与抛物线C2:x2p2y(p20)在第一象限交于点P.

(1)已知F为抛物线C1的焦点,若PF的中点坐标为1,1,求p1;

(2)设O为坐标原点,直线OP的斜率为k1.若斜率为k2的直线l与抛物线C1和C2均相切,证

明k1k2为定值,并求出该定值.

例3.(2024·广东广州·高三广州市真光中学校考阶段练习)已知双曲线

x2y2x

C:1(a0,b0),渐近线方程为y0,点A2,0在C上;

a2b22

(1)求双曲线C的方程;

(2)过点A的两条直线AP,AQ分别与双曲线C交于P,Q两点(不与A点重合),且两条直

线的斜率k1,k2满足k1k21,直线PQ与直线x2,y轴分别交于M,N两点,求证:AMN

的面积为定值.

变式1.(2024·全国·高三专题练习)在平面直角坐标系中,已知两定点A4,0,B4,0,

2

M是平面内一动点,自M作MN垂直于AB,垂足N介于A和B之间,且2MNANNB.

(1)求动点M的轨迹;

(2)设过P0,1的直线交曲线于C,D两点,Q为平面上一动点,直线QC,QD,QP的斜

112

率分别为k1,k2,k0,且满足.问:动点Q是否在某一定直线上?若在,求出

k1k2k0

该定直线的方程;若不在,请说明理由.

变式2.(2024·全国·高三专题练习)设A2,n是抛物线E:x24y上一点,不过点A的直线

l交E于M,N两点,F为E的焦点.

11

(1)若直线l过F,求的值;

FMFN

(2)设直线AM,AN和直线l的斜率分别为k1,k2和k,若k1k22,求k的值.

x2y23

变式3.(2024·全国·高三专题练习)已知椭圆E:1(ab0)经过点A1,,离心

a2b22

1

率为.过点B0,2的直线l与椭圆E交于不同的两点M,N.

2

(1)求椭圆E的方程;

11

(2)设直线AM和直线AN的斜率分别为kAM和kAN,求的值.

kAMkAN

变式4.(2024·山西运城·山西省运城中学校校考二模)已知点P4,3为双曲线

x2y2

E:1(a0,b0)上一点,E的左焦点F1到一条渐近线的距离为3.

a2b2

(1)求双曲线E的标准方程;

(2)不过点P的直线ykxt与双曲线E交于A,B两点,若直线PA,PB的斜率和为1,证明:

直线ykxt过定点,并求该定点的坐标.

变式5.(2024·重庆巴南·统考一模)在平面直角坐标系xOy中,已知点F1(6,0)、F2(6,0),

MF1F2的内切圆与直线F1F2相切于点D(4,0),记点M的轨迹为C.

(1)求C的方程;

(2)设点T在直线x2上,过T的两条直线分别交C于A、B两点和P,Q两点,连接BP,AQ.

若直线AB的斜率与直线PQ的斜率之和为0,试比较cosBAQ与cosBPQ的大小.

x2y2

变式6.(2024·湖南湘潭·高三湘钢一中校考开学考试)已知椭圆C:1(ab0)的

a2b2

1

离心率为,A,A分别为椭圆C的左右顶点,F1,F2分别为椭圆C的左右焦点,B是椭圆C的

212

221

上顶点,且BA1F1的外接圆半径为.

3

(1)求椭圆C的方程;

(2)设与x轴不垂直的直线l交椭圆C于P,Q两点(P,Q在x轴的两侧),记直线

A1P,A2P,A2Q,A1Q的斜率分别为k1,k2,k3,k4.

(i)求k1k2的值;

5

(ii)若kkkk,则求△FPQ的面积的取值范围.

143232

变式7.(2024·全国·高三专题练习)设抛物线E:y22px(p0)的焦点为F,过F且斜率为

1的直线l与E交于A,B两点,且AB8.

(1)求抛物线E的方程;

(2)设P1,m为E上一点,E在P处的切线与x轴交于Q,过Q的直线与E交于M,N两点,

直线PM和PN的斜率分别为kPM和kPN.求证:kPMkPN为定值.

x2y2

变式8.(2024·四川巴中·高三统考开学考试)已知椭圆C:1(ab0)的左、右顶

a2b2

33

点分别为A,A,点M1,在椭圆C上,且MAMA.

122124

(1)求椭圆C的方程;

(2)设椭圆C的右焦点为F,过点F斜率不为0的直线l交椭圆C于P,Q两点,记直线MP与

直线MQ的斜率分别为k1,k2,当k1k20时,求:

①直线l的方程;

②MPQ的面积.

变式9.(2024·湖北随州·高三随州市曾都区第一中学校考开学考试)在平面直角坐标系xOy

中,已知圆心为C的动圆过点(2,0),且在y轴上截得的弦长为4,记C的轨迹为曲线E.

(1)求E的方程;

(2)已知A(1,2)及曲线E上的两点B和D,直线AB,AD的斜率分别为k1,k2,且k1k21,

求证:直线BD经过定点.

变式10.(2024·陕西商洛·高三陕西省山阳中学校联考阶段练习)已知椭圆C:

x2y2

1ab0过点2,3,且C的右焦点为F2,0.

a2b2

(1)求C的离心率;

(2)过点F且斜率为1的直线与C交于M,N两点,P直线x8上的动点,记直线PM,PN,

PF的斜率分别为kPM,kPN,kPF,证明:kPMkPN2kPF.

x2y2

变式11.(2024·湖南长沙·高三长郡中学校考阶段练习)已知椭圆C:1(b0)的左

6b2

右焦点分别为F1,F2,C是椭圆的中心,点M为其上的一点满足MF1MF25,MC2.

(1)求椭圆C的方程;

(2)设定点Tt,0,过点T的直线l交椭圆C于P,Q两点,若在C上存在一点A,使得直线AP

的斜率与直线AQ的斜率之和为定值,求t的范围.

变式12.(2024·湖北武汉·高三武汉市第四十九中学校考阶段练习)已知定点F1,0,定直

线l:x1,动圆M过点F,且与直线l相切.

(1)求动圆的圆心M所在轨迹C的方程;

(2)已知点Pt,1是轨迹C上一点,点A,B是轨迹C上不同的两点(点A,B均不与点P重合),

、8

设直线AP,BP的斜率分别为k1k2,且满足kk,证明:直线AB过定点,并求出定

125

点的坐标.

题型二:斜率差问题

x2y23

例4.(2024·全国·高三专题练习)椭圆C:1(ab0)的离心率e,ab3.

a2b22

(1)求椭圆C的方程;

(2)如图,A,B,D是椭圆C的顶点,P是椭圆C上除顶点外的任意一点,直线DP交x轴

于点N,直线AD交BP于点M,设MN的斜率为m,BP的斜率为n,证明:2mn为定值.

例5.(2024·全国·高三专题练习)在平面直角坐标系xOy中,已知定点A(1,0),点M在x

轴上运动,点N在y轴上运动,点P为坐标平面内的动点,且满足

PMNA0,OM2ONPO.

(1)求动点P的轨迹C的方程;

22

(2)点Q为圆(x2)y1上一点,由Q向C引切线,切点分别为S、T,记k1,k2分别为切

11

线QS,QT的斜率,当Q运动时,求的取值范围.

k1k2

例6.(2024·四川成都·高二棠湖中学校考阶段练习)设M、N为抛物线C:y22pxp0

1

上的两点,M与N的中点的纵坐标为4,直线MN的斜率为.

2

(1)求抛物线C的方程;

(2)已知点P1,2,A、B为抛物线C(除原点外)上的不同两点,直线PA、PB的斜率

11

分别为k1,k2,且满足2,记抛物线C在A、B处的切线交于点Sxs,ys,线段AB

k1k2

的中点为ExE,yE,若ysyE,求的值.

变式13.(2024·全国·高三专题练习)如图,已知点F是抛物线C:x22py(p0)的焦点,

点M在抛物线上,且FM(2,0).

(1)若直线l:xy20与抛物线C交于A,B两点,求|AB|的值;

(2)若点P,Q在抛物线C上,且抛物线C在点P,Q处的切线交于点S,记直线MP,MQ的斜率

分别为k1,k2,且满足k2k12,求证:△PQS的面积为定值.

22

xy1

变式14.(2024·全国·高三专题练习)如图,已知椭圆C:1(ab0)的离心率为,

a2b22

A,B分别是椭圆C的左、右顶点,右焦点F,BF1,过F且斜率为k(k0)的直线l与

椭圆C相交于M,N两点,M在x轴上方.

(1)求椭圆C的标准方程;

S3

1

(2)记△AFM,BFN的面积分别为S1,S2,若,求k的值;

S22

(3)设线段MN的中点为D,直线OD与直线x4相交于点E,记直线AM,BN,FE的斜

率分别为k1,k2,k3,求k2(k1k3)的值.

变式15.(2024·广东广州·高三华南师大附中校考开学考试)已知椭圆

x2y2

E:1(ab0)的两焦点分别为F13,0,F23,0,A是椭圆E上一点,当

a2b2

π3

F1AF2时,F1AF2的面积为.

33

(1)求椭圆E的方程;

(2)直线l1:k1xy2k10k10与椭圆E交于M,N两点,线段MN的中点为P,过P作垂

直x轴的直线在第二象限交椭圆E于点S,过S作椭圆E的切线l2,l2的斜率为k2,求k1k2

的取值范围.

题型三:斜率积问题

x2y2

例7.(2024·黑龙江鸡西·高三鸡东县第二中学校考期末)已知双曲线C:1(a0,

a2b2

b0)的两条渐近线互相垂直,且过点D2,1.

(1)求双曲线C的方程;

(2)设P为双曲线的左顶点,直线l过坐标原点且斜率不为0,l与双曲线C交于A,B两点,

直线m过x轴上一点Q(异于点P),且与直线l的倾斜角互补,m与直线PA,PB分别交于

M,N(M,N不在坐标轴上)两点,若直线OM,ON的斜率之积为定值,求点Q的坐标.

x2

例8.(2024·贵州毕节·校考模拟预测)如图,椭圆E:y21(a1)的左、右顶点分别为A,B,

a2

Qa,a,N为椭圆上的动点且在第一象限内,线段QN与椭圆E交于点M(异于点N),

直线OQ与直线BM交于点P,O为坐标原点,连接MA,NA,AP,且直线AM与BP的斜率之

2

积为.

a29

(1)求椭圆E的方程.

(2)设直线AN,AP的斜率分别为k1,k2,证明:k1k2为定值.

x2y2

例9.(2024·海南省直辖县级单位·校考模拟预测)椭圆C:1ab0的离心率

a2b2

1

e,过点0,3.

2

(1)求椭圆的标准方程;

1

(2)过点,0且斜率不为0的直线l与椭圆交于M,N两点,椭圆的左顶点为A,求直线AM

2

与直线AN的斜率之积.

x2y2

变式16.(2024·湖北武汉·统考模拟预测)已知O为坐标原点,椭圆1ab0的

a2b2

3

离心率为,椭圆的上顶点到右顶点的距离为5.

2

(1)求椭圆的方程;

(2)若椭圆的左、右顶点分别为E、F,过点D(2,2)作直线与椭圆交于A、B两点,且A、

B位于第一象限,A在线段BD上,直线OD与直线FA相交于点C,连接EB、EC,直线EB、

EC的斜率分别记为k1、k2,求k1k2的值.

变式17.(2024·河南郑州·高三郑州外国语学校校考阶段练习)已知椭圆

x2y22

C:1ab0的离心率为,以C的短轴为直径的圆与直线yax6相切.

a2b22

(1)求C的方程;

(2)直线l:ykx1k0与C相交于A,B两点,过C上的点P作x轴的平行线交线段

AB于点Q,且PQ平分APB,设直线OP的斜率为k(O为坐标原点),判断kk是否为

定值?并说明理由.

x2y2

变式18.(2024·内蒙古赤峰·高三统考开学考试)已知椭圆C:1ab0的右顶

a2b2

2

点为M2,0,点P在圆D:x3ay22b2上运动,且MP的最大值为6.

(1)求椭圆C的方程;

(2)不经过点M的直线l与C交于A,B两点,且直线MA和MB的斜率之积为1.求直线l被圆

D截得的弦长.

变式19.(2024·重庆沙坪坝·高三重庆南开中学校考阶段练习)已知双曲线

x2y21

C:1(a0,b0)的左、右顶点分别为A、B,渐近线方程为yx,焦点到渐近线

a2b22

23m23k

距离为1,直线l:ykxm与C左右两支分别交于P,Q,且点,在双曲线C

33

V

上.记△APQ和BPQ面积分别为S1,S2,AP,BQ的斜率分别为k1,k2

(1)求双曲线C的方程;

(2)若S1S2432,试问是否存在实数,使得k1,k,k2.成等比数列,若存在,求出的

值,不存在说明理由.

x2y2

变式20.(2024·陕西西安·高三校联考开学考试)已知椭圆C:1(ab0)的右顶点

a2b2

2

为M2,0,离心率为.

2

(1)求椭圆C的方程;

(2)不经过点M的直线l与C交于A,B两点,且直线MA和MB的斜率之积为1,证明:直线l

过定点.

变式21.(2024·内蒙古包头·高三统考开学考试)已知点M3,0,N3,0,动点Px,y满

1

足直线PM与PN的斜率之积为,记点P的轨迹为曲线C.

3

(1)求曲线C的方程,并说明C是什么曲线;

(2)过坐标原点的直线交曲线C于A,B两点,点A在第一象限,ADx轴,垂足为D,连

结BD并延长交曲线C于点H.

(ⅰ)证明:直线AB与AH的斜率之积为定值;

(ⅱ)求△ABD面积的最大值.

变式22.(2024·内蒙古包头·高三统考开学考试)已知点M3,0,N3,0,动点Px,y满

1

足直线PM与PN的斜率之积为,记点P的轨迹为曲线C.

3

(1)求曲线C的方程,并说明C是什么曲线;

(2)过坐标原点的直线交曲线C于A,B两点,点A在第一象限,AD⊥x轴,垂足为D,连

接BD并延长交曲线C于点H.证明:直线AB与AH的斜率之积为定值.

x2y2

变式23.(2024·山西大同·高三统考开学考试)已知双曲线C:1(a0,b0)的离心

a2b2

率为6,且过点P(2,1).

2

(1)求C的方程;

(2)设A,B为C上异于点P的两点,记直线PA,PB的斜率分别为k1,k2,若(2k11)(2k21)1,

试判断直线AB是否过定点?若是,则求出该定点坐标;若不是,请说明理由.

变式24.(2024·河南周口·高三校联考阶段练习)已知A,B是椭圆C上的两点,A2,1,A、B

1

关于原点O对称,M是椭圆C上异于A,B的一点,直线MA和MB的斜率满足kk.

MAMB2

(1)求椭圆C的标准方程;

(2)若斜率存在且不经过原点的直线l交椭圆C于P,Q两点(P,Q异于椭圆C的上、下顶点),

当△OPQ的面积最大时,求kOPkOQ的值.

变式25.(2024·江苏南通·高三统考开学考试)在直角坐标系xOy中,点P到点F3,0的

433

距离与到直线l:x的距离之比为,记动点P的轨迹为W.

32

(1)求W的方程;

1

(2)过W上两点A,B作斜率均为的两条直线,与W的另两个交点分别为C,D.若直线

2

AB,CD的斜率分别为k1,k2,证明:k1k2为定值.

变式26.(2024·天津北辰·高三天津市第四十七中学校考阶段练习)已知椭圆

x2y22

C:1ab0的离心率为,以C的短轴为直径的圆与直线yax6相切.直

a2b22

线l过右焦点F且不平行于坐标轴,l与C有两交点A,B,线段AB的中点为M.

(1)求C的方程;

(2)证明:直线OM的斜率与l的斜率的乘积为定值;

(3)延长线段OM与椭圆C交于点P,若四边形OAPB为平行四边形,求此时直线l的斜率.

22

变式.(四川泸州统考三模)已知椭圆xy的右焦点为,

272024··C1:1(ab0)F2,0

a2b2

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x22于点N,记OP,OQ,ON的斜率分别为k1,k2,k3,

22

若k1k2k31,求OPOQ的值.

题型四:斜率商问题

x2y2

例10.(2024·湖北荆州·高三沙市中学校考阶段练习)已知双曲线C:1,a0,b0

a2b2

的实轴长为4,左右两个顶点分别为A1,A2,经过点B4,0的直线l交双曲线的右支于M,N

两点,且M在x轴上方,当lx轴时,MN26.

(1)求双曲线方程.

(2)求证:直线MA1,NA2的斜率之比为定值.

例11.(2024·重庆南岸·高三重庆市第十一中学校校考阶段练习)如图,A、B、M、N为抛

物线y22x上四个不同的点,直线AB与直线MN相交于点1,0,直线AN过点2,0

×

(1)记A,B的纵坐标分别为yA,yB,求yAyB;

(2)记直线AN,BM的斜率分别为k1,k2,是否存在实数,使得k2k1?若存在,求出的

值,若不存在说明理由

x2y2

例12.(2024·广东·高三校联考阶段练习)过原点O的直线交椭圆E:1(b0)

9b2

于A,B两点,R2,0,△ABR面积的最大值为25.

(1)求椭圆E的方程;

9

(2)连AR交椭圆于另一个交点C,又P,m(m0),分别记PA,PR,PC的斜率为k1,

2

k2

k2,k3,求的值.

k1k3

变式28.(2024·江西南昌·高三南昌市八一中学校考阶段练习)已知随圆E的左、右焦点分别

1

为F1c,0,F2c,0(c0)点M在E上,MF2F1F2,MF1F2的周长为642,面积为c.

3

(1)求E的方程.

3

(2)设E的左、右顶点分别为A,B,过点,0的直线l与E交于C,D两点(不同于左右顶点),

2

记直线AC的斜率为k1,直线BD的斜率为k2,则是否存在实常数,使得k1k2恒成立.

x2y2

变式29.(2024·河南·高三校联考开学考试)已知双曲线E:1a0,b0实轴左右

a2b2

两个顶点分别为A,B,双曲线E的焦距为25,渐近线方程为x2y0.

(1)求双曲线E的标准方程;

k

1

(2)过点0,1的直线l与双曲线E交于C,D两点.设AC,BD的斜率分别为k1,k2,且3,

k2

求l的方程.

x2y2

变式30.(2024·全国·高三专题练习)已知椭圆C:1(ab0)的焦距为23,O为

a2b2

坐标原点,椭圆的上下顶点分别为B1,B2,左右顶点分别为A1,A2,依次连接C的四个顶

点构成的四边形的面积为4.

(1)求C的方程;

(2)过点(1,0)的任意直线与椭圆C交于E,F

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