专题9-3 圆锥曲线压轴大题五个方程框架十种题型-2022年高考数学毕业班二轮热点题型归纳与变式演练(全国通用)(原卷版)
展开TOC \ "1-3" \h \u \l "_Tc29376" 一、热点题型归纳1
\l "_Tc17993" 【题型一】五个方程题型框架1
\l "_Tc26924" 【题型二】 直线设法2
\l "_Tc12217" 【题型三】 双变量设法核心理解3
\l "_Tc30563" 【题型四】 直线过定点5
\l "_Tc30563" 【题型五】 圆过定点6
\l "_Tc30563" 【题型六】 面积的几种求法(基础)7
\l "_Tc30563" 【题型七】 面积最值(难点)7
\l "_Tc30563" 【题型八】 定值9
\l "_Tc30563" 【题型九】 最值与范围(难点)10
\l "_Tc30563" 【题型十】 第六个方程的积累(难点)10
\l "_Tc21895" 二、最新模考题组练12
【题型一】 五个方程题型框架
【典例分析】
已知圆C经过两点A(2,2),B(3,3),且圆心C在直线x-y+1=0上.
(1)求圆C的标准方程;
(2)设直线l:y=kx+1与圆C相交于M,N两点,O为坐标原点,若,求|MN|的值.
【提分秘籍】
“五个方程”(过去老高考对韦达定理型的直观称呼。)参考【典例分析】
一直一曲俩交点。
直线有没有?是那种未知型的?
已知过定点。则可设为,同时讨论k不存在情况。如
3.曲线方程有没有?俩交点:设为
4.联立方程,消y或者消x,建立一元二次方程,同时不要忘了判别式
或者
得到对应的韦达定理
或
目标,就是把题中问题转化为第六个关于韦达定理的方程或者不等式,代入求解
【变式演练】
1.椭圆:的左右焦点分别为,,P为椭圆C上一点.
(1)当P为椭圆C的上顶点时,求;
(2)若,求满足条件的点P的个数;(直接写答案)
(3)直线与椭圆C交于A,B,若,求k.
2.已知动点P到点(0,1)的距离与到直线y=2的距离的比值为,动点P的轨迹为曲线C.
(1)求曲线C的方程;
(2)直线y=kx+1与曲线C交于A,B两点,点M(0,2),证明:直线MA,MB的斜率之和为0.
3.设椭圆的左焦点为,离心率为,过点且与轴垂直的直线被椭圆截得的线段长为3.
(1)求椭圆的方程;
(2)设为椭圆的下顶点,为椭圆的上顶点,过点且斜率为的直线与椭圆交于,两点.若,求的值.
【题型二】 直线设法
【典例分析】
已知抛物线,过点的直线交抛物线于,两点.
(1)求抛物线的焦点坐标及准线方程;
(2)证明:以线段为直径的圆过原点.
【提分秘籍】
如果所过定点在x轴上,为(m,0),也可以设为,此时包含了斜率不存在的情况,但是反而不包含x轴这条直线。
【典例分析】把两种设法都展示出来供参考。
选择不同直线的设法,是因为:
1.避免对k不存在情况讨论,可以把k不存在的情况包含在里边。
2.两种直线形式设法,有时候在计算中可以降低参数的计算量:如过点(1,0)直线,设成与代入到圆锥曲线中,明显的后边这种设法代入计算时要稍微简单点。
3.2011年以来,最早出现这种设直线法的高考题是2012年的重庆试卷压轴大题,教师授课时可搜集补充教学。
4.授课时,如有可能,尽量把两种设法,都让学生同时做做,做个对比,既能看出这种设法在某些试题中的计算优势,又不过分拔高这种设法的效果。如【典例分析】。建议授课时,把班里学生分为两组,每组挑出一个代表上讲台演版分别用着不同方法做这道题。
【变式演练】
1.已知椭圆E:过点,且离心率为.
(Ⅰ)求椭圆E的方程;
(Ⅱ)设过点(0,-1)直线交椭圆E于A,B两点,判断点G与以线段AB为直径的圆的位置关系,并说明理由.
2.已知双曲线:的离心率为,点在上,为的右焦点.
(1)求双曲线的方程;
(2)设为的左顶点,过点作直线交于(不与重合)两点,点是的中点,求证:.
3. 如图,设椭圆的中心为原点O,长轴在x轴上,上顶点为A,左右焦点分别为,线段的中点分别为,且△ 是面积为4的直角三角形。
(Ⅰ)求该椭圆的离心率和标准方程;
(Ⅱ)过B做直线交椭圆于P,Q两点,使,求直线的方程
【题型三】 双变量直线核心理解
【典例分析】
已知点M为直线l1:x=-1上的动点,N(1,0),过M作直线l1的垂线l,l交MN的中垂线于点P,记点P的轨迹为C.
(1)求曲线C的方程;
(2)若直线l2:y=kx+m(k≠0)与圆E:(x-3)2+y2=6相切于点D,与曲线C交于A,B两点,且D为线段AB的中点,求直线l2的方程.
【提分秘籍】
当题中的直线既无斜率,又不过定点线,就要设成“双变量”型:,依旧得讨论k是否存在情况
当直线既不过定点,也不知斜率时,设直线,就需要引入两个变量了。
(1)
(2),此时直线不包含水平,也要适当的补充讨论。
(3)设“双变量”时,第一种设法较多。因为一般情况下,没有了定点在x轴上,那么第二种设法实际上也没有特别大的计算优势。如第1题。
(4)重要!双变量设法,在授课时,一定要讲清楚以下这个规律:
一般情况下,试题中一定存在某个条件,能推导出俩变量之间的函数关系。这也是证明直线过定点的理论根据之一。
【变式演练】
1.在平面直角坐标系中,已知分别是椭圆的左、右焦点,椭圆与抛物线有一个公共的焦点,且过点.
(Ⅰ)求椭圆的方程;
(Ⅱ)设直线与椭圆相交于、两点,若(为坐标原点),试判断直线与圆的位置关系,并证明你的结论.
2.已知抛物线的准线方程为.
(1)求抛物线的标准方程;
(2)若过点的直线与抛物线相交于两点,且以为直径的圆过原点,求证:为常数,并求出此常数.
3.已知A、B、C是椭圆W:上的三个点,O是坐标原点.
( = 1 \* ROMAN I)当点B是W的右顶点,且四边形OABC为菱形时,求此菱形的面积;
( = 2 \* ROMAN II)当点B不是W的顶点时,判断四边形OABC是否可能为菱形,并说明理由.
【题型四】 直线过定点
【典例分析】
已知A、B分别为椭圆E:(a>1)的左、右顶点,G为E的上顶点,,P为直线x=6上的动点,PA与E的另一交点为C,PB与E的另一交点为D.
(1)求E的方程;
(2)证明:直线CD过定点.
【提分秘籍】
直线过定点:
1、直线多为y=kx+m型
2.目标多为求:m=f(k)
3.一些题型,也可以直接求出对应的m的值,如本小专题【变式演练】第3题
【变式演练】
1.已知椭圆两点在椭圆C上.
(1)求椭圆C的方程;
(2)设直线l不经过点且与C相交于A,B两点.若直线与直线的斜率的和为,证明:l过定点.
2.在平面直角坐标系xOy中,动点Р与定点F(2,0)的距离和它到定直线l:的距离之比是常数,记P的轨迹为曲线E.
(1)求曲线E的方程;
(2)设过点A(,0)两条互相垂直的直线分别与曲线E交于点M,N(异于点A),求证:直线MN过定点.
3.已知椭圆C:()的上顶点与右焦点连线的斜率为,C的短轴的两个端点与左、右焦点的连线所构成的四边形的面积为.
(1)求椭圆C的标准方程.
(2)已知点,若斜率为k()的直线l与椭圆C交于不同的两点A,B,当直线AP,BP的倾斜角互补时,试问直线l是否过定点?若过定点,求出该定点的坐标;若不过定点,说明理由.
【题型五】 圆过定点
【典例分析】
在平面直角坐标系中,已知椭圆的左、右焦点分别为、,点为椭圆上的动点,当点为短轴顶点时,△的面积为,椭圆短轴长为2.
(1)求椭圆的方程;
(2)若直线过定点且与椭圆交于不同的两点,,点是椭圆的右顶点,直线,分别与轴交于、两点,试问:以线段为直径的圆是否过轴上的定点?若是,求出定点坐标;若不是,说明理由.
【提分秘籍】
圆过定点,有常见几方面的思维
利用以“某线段为直径”,转化为向量垂直计算
利用对称性,可以猜想出定点,并证明。
通过推导求出定点(难度较大)
【变式演练】
1.在平面直角坐标系中,已知动圆的半径为1,且经过坐标原点,设动圆的圆心为.
(1)求点的轨迹方程;
(2)设点的轨迹与轴交于,两点(在左侧),过点的直线交点的轨迹于点(异于,),交直线:于点,经过,的直线交于点,求证以为直径的圆过定点,并求出定点坐标.
2.已知椭圆的左右顶点分别为A,B,点P为椭圆上异于A,B的任意一点.
(1)证明:直线PA与直线PB的斜率乘积为定值;
(2)设,过点Q作与轴不重合的任意直线交椭圆E于M,N两点.问:是否存在实数,使得以MN为直径的圆恒过定点A?若存在,求出的值;若不存在,请说明理由.
3.已知抛物线的焦点F与椭圆C:的一个焦点重合,且点F关于直线的对称点在椭圆上.
求椭圆C的标准方程;
过点且斜率为k的动直线l交椭圆于A、B两点,在y轴上是否存在定点M,使以AB为直径的圆恒过这个点?若存在,求出M点的坐标,若不存在,说明理由.
【题型六】 面积的几种求法
【典例分析】
已知抛物线关于轴对称,且过点
(1)求抛物线的标准方程;
(2)过点的直线与抛物线交于,两点,若,求直线的方程
【提分秘籍】
圆锥曲线中求面积常规类型
(1)
(2)三角形恒过数轴上的定线段,可分为左右或者上下面积,转化为
(3)三角形恒过某定点,可分为左右或者上下面积,转化为
(4)四边形面积,注意根据题中条件,直接求面积或者转化为三角形面积求解。
【变式演练】
1.已知抛物线C:的焦点为F,直线l:y=与抛物线C交于A,B两点.
(1)求AB弦长;
(2)求△FAB的面积.
2.已知抛物线:(),其上一点到的焦点的距离为4.
(Ⅰ)求抛物线的方程;
(Ⅱ)过点的直线与抛物线分别交于,两点(点,均在轴的上方),若的面积为4,求直线的方程.
3.已知双曲线:(,)的离心率为,虚轴长为4.
(1)求双曲线的标准方程;
(2)直线:与双曲线相交于,两点,为坐标原点,的面积是,求直线的方程.
【题型七】 面积最值
【典例分析】
已知一张纸上画有半径为4的圆O,在圆O内有一个定点A,且,折叠纸片,使圆上某一点刚好与A点重合,这样的每一种折法,都留下一条直线折痕,当取遍圆上所有点时,所有折痕与的交点形成的曲线记为C.
(1)求曲线C的焦点在轴上的标准方程;
(2)过曲线C的右焦点(左焦点为)的直线l与曲线C交于不同的两点M,N,记的面积为S,试求S的取值范围.
【提分秘籍】
面积最值,实际上是处理最终的“函数最值”。
各类型“函数式”最值规律:
分式型:以下几种求最值的基本方法
一元二次型:注意自变量取值范围
高次型:整体换元或者求导
【变式演练】
1.已知椭圆C:=1(a>b>0)的焦点F在直线上,离心率为.
(1)求椭圆C的方程;
(2)若O为坐标原点,过点M(0,2)作直线l交椭圆C于A、B两点,求△AOB面积的最大值.
2.已知点是已知椭圆的左、右焦点,点在椭圆上,当时,面积达到最大,且最大值为.
(1)求椭圆的标准方程;
(2)过的直线与椭圆交于两点,且两点与左右顶点不重合,若,求四边形面积的取值范围.
3.已知椭圆的长轴长为4,离心率为,一动圆过椭圆上焦点,且与直线相切.
(1)求椭圆的方程及动圆圆心轨迹的方程;
(2)过作两条互相垂直的直线,,其中交椭圆于,两点,交曲线于,两点,求四边形面积的最小值.
【题型八】 定值
【典例分析】
已知椭圆C:(a>b>0)的右焦点F2与抛物线y2=4x的焦点重合,且其离心率为.
(1)求椭圆C的方程.
(2)已知与坐标轴不垂直的直线l与C交于M,N两点,线段MN中点为P,问:kMN·kOP(O为坐标原点)是否为定值?请说明理由.
【提分秘籍】
求定值问题常见的思路和方法技巧:
从特殊入手,求出定值,再证明这个值与变量无关;
直接推理、计算,并在计算推理的过程中消去变量,从而得到定值.
求定值题型,运算量大,运算要求高,属于中等以上难度的题
【变式演练】
1.已知双曲线C的中心在原点,是它的一个顶点.是它的一条渐近线的一个方向向量.
(1)求双曲线C的方程;
(2)设,M为双曲线右支上动点,当|PM|取得最小时,求四边形ODMP的面积;
(3)若过点任意作一条直线与双曲线C交于A,B两点(A,B都不同于点D),求证:为定值.
2.已知圆:,定点,A是圆上的一动点,线段的垂直平分线交半径于P点.
(1)求P点的轨迹C的方程;
(2)设直线过点且与曲线C相交于M,N两点,不经过点.证明:直线MQ的斜率与直线NQ的斜率之和为定值.
3.已知椭圆的离心率为,右焦点为,点在椭圆上.
(1)求椭圆的方程;
(2)过点的直线(不与轴重合)交椭圆于点,,直线,分别与直线交于点,.求证:以线段为直径的圆被轴截得的弦长为定值.
【题型九】最值与范围
【典例分析】
已知中心在原点的双曲线的右焦点为,右顶点为.
()求双曲线的方程;
()若直线与双曲线交于不同的两点,,且线段的垂直平分线过点,求实数的取值范围.
【提分秘籍】
求最值求范围,属于前边知识额综合应用,主要是以下两点要注意
注意变量的范围。
式子转化为求值域或者求最值的专题复习
【变式演练】
1.已知中心在原点的双曲线的一个焦点,一个顶点为.
(1)求双曲线的方程;
(2)若直线与双曲线的左右两支各有一个交点,求的取值范围.
2.已知双曲线C的方程为(),离心率为.
(1)求双曲线的标准方程;
(2)过的直线交曲线于两点,求的取值范围.
3.已知椭圆C:的左、右焦点分别为,离心率为,P为椭圆C上的一个动点.当P是C的上顶点时,△的面积为.
(1)求椭圆C的标准方程;
(2)设斜率存在的直线与C的另一个交点为Q,是否存在点,使得?若存在,求出t的取值范围;若不存在,请说明理由.
【题型十】 第六个方程的积累
【典例分析】
已知椭圆的中心在原点,焦点在轴上,离心率为,且椭圆上的点到两个焦点的距离之和为.
(1)求椭圆的方程;(2)设为椭圆的左顶点,过点的直线与椭圆交于点,与轴交于点,过原点且与平行的直线与椭圆交于点.求的值.
【提分秘籍】
在一直一曲五个方程(韦达定理代入型)题型中,主要的难点在于怎么转化出“第六个方程”。
具有明显的可转化为韦达定理特征的。属于较容易的题。
隐藏较深的条件,需要用一些技巧,把条件转化为点坐标之间的关系,再转化为韦达定理。
没有固定的转化技巧,可以在训练中积累相关化归思想。
【变式演练】
1.已知椭圆的离心率为,其左、右焦点分别为,,点P为坐标平面内的一点,且,,O为坐标原点.(1)求椭圆C的方程;
(2)设M为椭圆C的左顶点,A,B是椭圆C上两个不同的点,直线,的倾斜角分别为,,且证明:直线恒过定点,并求出该定点的坐标.
2.已知椭圆:,圆:的圆心在椭圆上,点到椭圆的右焦点的距离为2.
(1)求椭圆的方程;
(2)过点作直线交椭圆于,两点,若,求直线的方程.
3.已知抛物线()的焦点为,直线过点且与相交于、两点,当直线的倾斜角为时,.(1)求的方程;(2)若点是抛物线上、之间一点,当点到直线的距离最大时,求△面积的最小值;(3)若的垂直平分线与相交于、两点,且、、、四点在同一圆上,求的方程.
1.(天津市耀华中学2021-2022学年高三上学期第二次月考)已知椭圆的右焦点为,下顶点为,离心率为,且.
(1)求椭圆的标准方程;
(2)设直线与轴交于点,过作斜率为的直线交椭圆于不同的两点,延长交于点,若,求的取值范围.
2.(江苏省宿迁市沭阳县2021-2022学年高三)已知椭圆E的方程为,过点且离心率为
(1)求椭圆E的方程;
(2)点A是椭圆E与x轴正半轴的交点,不过点A的直线交椭圆E于B、C两点,且直线,的斜率分别是,,若,
①证明直线l过定点R;
②求面积的最大值.
3.(安徽省池州市第一中学2021-2022学年高三上学期)已知椭圆经过点,焦距为.
(1)求椭圆E的标准方程;
(2)若四边形内接于椭圆E,对角线交于坐标原点O,且这两条对角线的斜率之积为,求证:四边形的任意一组邻边的倾斜角互补.
4.(四川省绵阳南山中学2021-2022学年高三)已知P(,)是椭圆C: (a>b>0)上一点,以点P及椭圆的左、右焦点F1,F2为顶点的三角形面积为2.
(1)求椭圆C的标准方程;
(2)过F2作斜率存在且互相垂直的直线l1,l2,M是l1与C两交点的中点,N是l2与C两交点的中点,求△MNF2面积的最大值.
5.(福建省厦门第一中学2021-2022学年高三上学期期中)已知点A为抛物线上的一个动点(A与坐标原点O不重合),中点P的轨迹为曲线C.
(1)求曲线C的方程;
(2)直线L过交曲线C于M,N两点,F为曲线C的焦点,求的最小值.
6(江苏省百校大联考2021-2022学年高三上学期11月一轮复习阶段检测).已知椭圆C:的离心率为,且是C上一点.
(1)求椭圆C的方程;
(2)过右焦点作直线l交椭圆C于A,B两点,在x轴上是否存在点M,使为定值?若存在,求出点M的坐标及该定值;若不存在,试说明理由.
7.(江苏省扬州市江都区2021-2022学年高三上学期)已知椭圆的右顶点为,焦距是,离心率.(1)求椭圆的方程;
(2)直线(均为常数)与椭圆相交于不同的两点(均异于点),若以为直径的圆经过椭圆的右顶点,试判断直线能否过定点?若能,求出该定点坐标;若不能,也请说明理由.
8.(河北省省级联测2021-2022学年高二上学期)已知圆F1:(x+1)2+y2=16,F2(1,0),P是圆F1上的一个动点,F2P的中垂线l交F1P于点Q.
(1)求点Q的轨迹E的方程;
(2)若斜率为k(k≠0)的直线l1与点Q的轨迹E交于不同的两点A,B,且线段AB的垂直平分线过定点(,0),求k的取值范围.
9.(A佳教育湖湘名校2019-2020学年高三下学期3月线上自主联合检测)已知椭圆的离心率为,直线与以原点为圆心、椭圆的短半轴长为半径的圆相切.(1)求椭圆的方程;
(2)是否存在直线与椭圆交于两点,交轴于点,使成立?若存在,求出实数的取值范围;若不存在,请说明理由.
10.(湖南省湘潭一中、双峰一中,邵东一中2019-2020学年)已知点在椭圆上,设,,分别为椭圆的左顶点、上顶点、下顶点,且点到直线的距离为.(1)求椭圆的方程;(2)设为坐标原点,,为椭圆上的两点,且,求证:的面积为定值,并求出这个定值.
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专题9-3 圆锥曲线压轴大题五个方程框架十种题型-2022年高考数学毕业班二轮热点题型归纳与变式演练(全国通用)(解析版): 这是一份专题9-3 圆锥曲线压轴大题五个方程框架十种题型-2022年高考数学毕业班二轮热点题型归纳与变式演练(全国通用)(解析版),共44页。试卷主要包含了热点题型归纳1,最新模考题组练32等内容,欢迎下载使用。