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人教A版高中数学(选择性必修一)同步讲义第35讲 拓展四:圆锥曲线的方程(面积问题)(2份打包,原卷版+教师版)
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第10讲 拓展四:圆锥曲线的方程(面积问题)一、知识点归纳知识点一:三角形面积问题直线 SKIPIF 1 < 0 方程: SKIPIF 1 < 0 SKIPIF 1 < 0 SKIPIF 1 < 0 知识点二:焦点三角形的面积直线 SKIPIF 1 < 0 过焦点 SKIPIF 1 < 0 的面积为 SKIPIF 1 < 0 SKIPIF 1 < 0 SKIPIF 1 < 0 注意: SKIPIF 1 < 0 为联立消去 SKIPIF 1 < 0 后关于 SKIPIF 1 < 0 的一元二次方程的二次项系数知识点三:平行四边形的面积直线 SKIPIF 1 < 0 为 SKIPIF 1 < 0 ,直线 SKIPIF 1 < 0 为 SKIPIF 1 < 0 SKIPIF 1 < 0 SKIPIF 1 < 0 SKIPIF 1 < 0 注意: SKIPIF 1 < 0 为直线与椭圆联立后消去 SKIPIF 1 < 0 后的一元二次方程的系数.知识点四:范围问题首选均值不等式,其实用二次函数,最后选导数均值不等式 SKIPIF 1 < 0 变式: SKIPIF 1 < 0 作用:当两个正数的积为定值时求出这两个正数的和的最小值;当两个正数的和为定值时求出这两个正数的积的最大值注意:应用均值不等式求解最值时,应注意“一正二定三相等”圆锥曲线经常用到的均值不等式形式列举:(1) SKIPIF 1 < 0 (注意分 SKIPIF 1 < 0 三种情况讨论)(2) SKIPIF 1 < 0 当且仅当 SKIPIF 1 < 0 时,等号成立(3) SKIPIF 1 < 0 当且仅当 SKIPIF 1 < 0 时等号成立.(4) SKIPIF 1 < 0 当且仅当 SKIPIF 1 < 0 时,等号成立(5) SKIPIF 1 < 0 当且仅当 SKIPIF 1 < 0 时等号成立.二、题型精讲题型01椭圆中三角形(四边形)的面积问题(定值)【典例1】(2023春·广东广州·高二统考期末)已知椭圆 SKIPIF 1 < 0 的焦点坐标为 SKIPIF 1 < 0 、 SKIPIF 1 < 0 ,点 SKIPIF 1 < 0 为椭圆 SKIPIF 1 < 0 上一点.(1)求椭圆 SKIPIF 1 < 0 的标准方程;(2)经过点 SKIPIF 1 < 0 且倾斜角为 SKIPIF 1 < 0 的直线 SKIPIF 1 < 0 与椭圆 SKIPIF 1 < 0 相交于 SKIPIF 1 < 0 、 SKIPIF 1 < 0 两点, SKIPIF 1 < 0 为坐标原点,求 SKIPIF 1 < 0 的面积.【答案】(1) SKIPIF 1 < 0 (2) SKIPIF 1 < 0 【详解】(1)解:由椭圆的定义可得 SKIPIF 1 < 0 ,所以, SKIPIF 1 < 0 ,又因为 SKIPIF 1 < 0 ,则 SKIPIF 1 < 0 ,所以,椭圆 SKIPIF 1 < 0 的标准方程为 SKIPIF 1 < 0 .(2)解:设点 SKIPIF 1 < 0 、 SKIPIF 1 < 0 ,由题意可知,直线 SKIPIF 1 < 0 的方程为 SKIPIF 1 < 0 ,即 SKIPIF 1 < 0 .联立 SKIPIF 1 < 0 可得 SKIPIF 1 < 0 ,解得 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 , 所以, SKIPIF 1 < 0 .【典例2】(2023春·河南南阳·高二校联考阶段练习)已知椭圆C: SKIPIF 1 < 0 的一个焦点为 SKIPIF 1 < 0 ,且离心率为 SKIPIF 1 < 0 .(1)求椭圆C的方程;(2)若过椭圆C的左焦点,倾斜角为 SKIPIF 1 < 0 的直线与椭圆交于A,B两点,O为坐标原点,求 SKIPIF 1 < 0 的面积.【答案】(1) SKIPIF 1 < 0 (2) SKIPIF 1 < 0 【详解】(1)依题意得 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 ,所以 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 ,所以椭圆C的方程为 SKIPIF 1 < 0 .(2)因为直线 SKIPIF 1 < 0 的倾斜角为 SKIPIF 1 < 0 ,所以斜率为 SKIPIF 1 < 0 ,又直线 SKIPIF 1 < 0 过点 SKIPIF 1 < 0 ,所以直线 SKIPIF 1 < 0 ,联立 SKIPIF 1 < 0 ,消去 SKIPIF 1 < 0 并整理得 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 ,设 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 ,则 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 ,所以 SKIPIF 1 < 0 SKIPIF 1 < 0 SKIPIF 1 < 0 ,所以 SKIPIF 1 < 0 SKIPIF 1 < 0 . 【典例3】(2023春·湖北·高二黄石二中校联考阶段练习)已知圆 SKIPIF 1 < 0 ,圆 SKIPIF 1 < 0 ,动圆 SKIPIF 1 < 0 与圆 SKIPIF 1 < 0 相外切,与圆 SKIPIF 1 < 0 相内切.(1)求动圆 SKIPIF 1 < 0 的圆心的轨迹方程;(2)过点 SKIPIF 1 < 0 的两直线 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 分别交动圆 SKIPIF 1 < 0 圆心的轨迹于 SKIPIF 1 < 0 、 SKIPIF 1 < 0 和 SKIPIF 1 < 0 、 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 .求四边形 SKIPIF 1 < 0 的面积.【答案】(1) SKIPIF 1 < 0 ;(2) SKIPIF 1 < 0 .【详解】(1)设动圆 SKIPIF 1 < 0 的半径为 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 ,∴ SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 ,∴ SKIPIF 1 < 0 ,∴ SKIPIF 1 < 0 是以 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 为焦点,以 SKIPIF 1 < 0 为长轴长的椭圆,可设方程为 SKIPIF 1 < 0 ,则 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 ,∴ SKIPIF 1 < 0 的轨迹方程是 SKIPIF 1 < 0 ;(2) 设 SKIPIF 1 < 0 ,( SKIPIF 1 < 0 为0时不符合题意), SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 ,联立 SKIPIF 1 < 0 与椭圆的方程 SKIPIF 1 < 0 得: SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 ,∴ SKIPIF 1 < 0 SKIPIF 1 < 0 ,同理设 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 不为0,可得 SKIPIF 1 < 0 SKIPIF 1 < 0 ,∴ SKIPIF 1 < 0 ,∴ SKIPIF 1 < 0 ,不妨取 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 ,此时 SKIPIF 1 < 0 ,∴ SKIPIF 1 < 0 而 SKIPIF 1 < 0 SKIPIF 1 < 0 ,同理 SKIPIF 1 < 0 ,∴ SKIPIF 1 < 0 .【变式1】(2023·湖南长沙·长郡中学校考二模)已知圆 SKIPIF 1 < 0 是圆 SKIPIF 1 < 0 上任意一点,线段 SKIPIF 1 < 0 的垂直平分线与半径 SKIPIF 1 < 0 相交于点 SKIPIF 1 < 0 ,当点 SKIPIF 1 < 0 运动时,点 SKIPIF 1 < 0 的轨迹为曲线 SKIPIF 1 < 0 .(1)求曲线 SKIPIF 1 < 0 的方程;(2)过点 SKIPIF 1 < 0 的直线与曲线 SKIPIF 1 < 0 相交于点 SKIPIF 1 < 0 ,与 SKIPIF 1 < 0 轴相交于点 SKIPIF 1 < 0 ,过点 SKIPIF 1 < 0 的另一条直线 SKIPIF 1 < 0 与 SKIPIF 1 < 0 相交于 SKIPIF 1 < 0 两点,且 SKIPIF 1 < 0 的面积是 SKIPIF 1 < 0 面积的 SKIPIF 1 < 0 倍,求直线 SKIPIF 1 < 0 的方程.【答案】(1) SKIPIF 1 < 0 (2) SKIPIF 1 < 0 【详解】(1)因为点 SKIPIF 1 < 0 为线段 SKIPIF 1 < 0 的垂直平分线与半径 SKIPIF 1 < 0 的交点,所以 SKIPIF 1 < 0 ,所以 SKIPIF 1 < 0 ,所以点 SKIPIF 1 < 0 的轨迹是以 SKIPIF 1 < 0 为焦点,长轴长为4的椭圆,在椭圆中 SKIPIF 1 < 0 ,所以曲线 SKIPIF 1 < 0 的方程为 SKIPIF 1 < 0 .(2)由已知得 SKIPIF 1 < 0 ,所以直线 SKIPIF 1 < 0 的方程为 SKIPIF 1 < 0 ,所以 SKIPIF 1 < 0 点的坐标为 SKIPIF 1 < 0 .当直线 SKIPIF 1 < 0 的斜率不存在时, SKIPIF 1 < 0 ,或 SKIPIF 1 < 0 都与已知不符;当直线 SKIPIF 1 < 0 的斜率存在时,设直线 SKIPIF 1 < 0 的方程为 SKIPIF 1 < 0 ,由 SKIPIF 1 < 0 得 SKIPIF 1 < 0 ,易知 SKIPIF 1 < 0 ,则 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 ,由 SKIPIF 1 < 0 的面积是 SKIPIF 1 < 0 面积的 SKIPIF 1 < 0 倍可得 SKIPIF 1 < 0 ,化简得 SKIPIF 1 < 0 ,即 SKIPIF 1 < 0 ,又 SKIPIF 1 < 0 ,所以 SKIPIF 1 < 0 ,即 SKIPIF 1 < 0 ,也就是 SKIPIF 1 < 0 ,所以 SKIPIF 1 < 0 ,解得 SKIPIF 1 < 0 ,所以直线 SKIPIF 1 < 0 的方程为 SKIPIF 1 < 0 . 【变式2】(2023·上海闵行·上海市七宝中学校考三模)已知 SKIPIF 1 < 0 是椭圆 SKIPIF 1 < 0 的左顶点, SKIPIF 1 < 0 是椭圆上不同的两点.(1)求椭圆 SKIPIF 1 < 0 的焦距和离心率;(2)设 SKIPIF 1 < 0 ,若 SKIPIF 1 < 0 ,且 SKIPIF 1 < 0 、 SKIPIF 1 < 0 、 SKIPIF 1 < 0 和 SKIPIF 1 < 0 、 SKIPIF 1 < 0 、 SKIPIF 1 < 0 分别共线,求证: SKIPIF 1 < 0 三点共线;(3)若 SKIPIF 1 < 0 是椭圆 SKIPIF 1 < 0 上的点,且 SKIPIF 1 < 0 ,求 SKIPIF 1 < 0 的面积.【答案】(1)焦距为 SKIPIF 1 < 0 ,离心率为 SKIPIF 1 < 0 (2)证明见解析(3) SKIPIF 1 < 0 【详解】(1)由 SKIPIF 1 < 0 可知, SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 ,故 SKIPIF 1 < 0 ,所以焦距 SKIPIF 1 < 0 ,离心率 SKIPIF 1 < 0 .(2)设 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 ,由题意, SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 ,又 SKIPIF 1 < 0 ,所以 SKIPIF 1 < 0 ,得 SKIPIF 1 < 0 ,方法一:由 SKIPIF 1 < 0 三点共线,则 SKIPIF 1 < 0 ,即 SKIPIF 1 < 0 ,同理可得, SKIPIF 1 < 0 三点共线,则 SKIPIF 1 < 0 ,即 SKIPIF 1 < 0 ,故 SKIPIF 1 < 0 ,即 SKIPIF 1 < 0 ,又 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 ,所以 SKIPIF 1 < 0 SKIPIF 1 < 0 SKIPIF 1 < 0 ,所以 SKIPIF 1 < 0 ,由 SKIPIF 1 < 0 ,整理得 SKIPIF 1 < 0 ,所以有 SKIPIF 1 < 0 ,又 SKIPIF 1 < 0 ,故 SKIPIF 1 < 0 ,所以 SKIPIF 1 < 0 ,所以 SKIPIF 1 < 0 三点共线.方法二:因为 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 ,则 SKIPIF 1 < 0 ,由 SKIPIF 1 < 0 得直线 SKIPIF 1 < 0 的方程为 SKIPIF 1 < 0 ,与椭圆 SKIPIF 1 < 0 联立 SKIPIF 1 < 0 ,得 SKIPIF 1 < 0 ,则 SKIPIF 1 < 0 ,所以 SKIPIF 1 < 0 ,同理得 SKIPIF 1 < 0 ,所以 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 ,即 SKIPIF 1 < 0 三点共线. (3)设 SKIPIF 1 < 0 ,因为 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 ,①当直线 SKIPIF 1 < 0 的斜率不存在时,则 SKIPIF 1 < 0 ,所以 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 ,又 SKIPIF 1 < 0 是椭圆 SKIPIF 1 < 0 上的点,此时 SKIPIF 1 < 0 ,故 SKIPIF 1 < 0 ,②当直线 SKIPIF 1 < 0 的斜率存在时,可设 SKIPIF 1 < 0 ,由 SKIPIF 1 < 0 ,得 SKIPIF 1 < 0 ,所以 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 ,所以 SKIPIF 1 < 0 ,又点 SKIPIF 1 < 0 在椭圆 SKIPIF 1 < 0 上,代入整理得, SKIPIF 1 < 0 ,从而 SKIPIF 1 < 0 ,于是 SKIPIF 1 < 0 ,点 SKIPIF 1 < 0 到直线 SKIPIF 1 < 0 的距离 SKIPIF 1 < 0 ,所以 SKIPIF 1 < 0 . 【变式3】(2023春·湖北荆州·高二统考阶段练习)已知椭圆C: SKIPIF 1 < 0 的上顶点为K,左右顶点分别为A,B, SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 的周长为 SKIPIF 1 < 0 .(1)求椭圆C的方程;(2)O为坐标原点,O,B关于直线L对称,过直线L与x轴的交点作斜率为k的直线l与椭圆C交于不同的两点M,N(异于A,B两点),直线AM,AN分别交直线L于P,Q两点,当四边形APBQ的面积为4时,求k的值.【答案】(1) SKIPIF 1 < 0 (2) SKIPIF 1 < 0 【详解】(1)∵ SKIPIF 1 < 0 ,∴ SKIPIF 1 < 0 ,①∵ SKIPIF 1 < 0 的周长为 SKIPIF 1 < 0 ,∴ SKIPIF 1 < 0 ,②联立①②,解得 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 ,∴椭圆C的方程 SKIPIF 1 < 0 .(2)易知 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 ,直线L: SKIPIF 1 < 0 ,直线L与x轴的交点为 SKIPIF 1 < 0 ,设直线MN的方程为 SKIPIF 1 < 0 ,联立直线MN与椭圆的方程 SKIPIF 1 < 0 ,消去y得 SKIPIF 1 < 0 ,设 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 ,则 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 ,直线AM的方程为 SKIPIF 1 < 0 ,令 SKIPIF 1 < 0 ,则 SKIPIF 1 < 0 ,∴ SKIPIF 1 < 0 ;直线AN的方程为 SKIPIF 1 < 0 ,令 SKIPIF 1 < 0 ,则 SKIPIF 1 < 0 ,∴ SKIPIF 1 < 0 ,∵四边形APBQ的面积为4,∴ SKIPIF 1 < 0 ,即 SKIPIF 1 < 0 ,则 SKIPIF 1 < 0 ,因此 SKIPIF 1 < 0 ,即 SKIPIF 1 < 0 ,化简得 SKIPIF 1 < 0 ,将 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 代入得 SKIPIF 1 < 0 ,进而 SKIPIF 1 < 0 ,∴ SKIPIF 1 < 0 ,化简得 SKIPIF 1 < 0 ,进而 SKIPIF 1 < 0 ,故 SKIPIF 1 < 0 .题型02椭圆中三角形(四边形)的面积问题(最值或范围)【典例1】(2023春·贵州·高二贵州师大附中校联考阶段练习)已知 SKIPIF 1 < 0 为坐标原点,椭圆 SKIPIF 1 < 0 的离心率为 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 的上顶点到右顶点的距离为 SKIPIF 1 < 0 .(1)求 SKIPIF 1 < 0 的方程;(2) SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 为 SKIPIF 1 < 0 上的动点,设直线 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 的斜率分别为 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 ,且 SKIPIF 1 < 0 .求 SKIPIF 1 < 0 的面积的最大值.【答案】(1) SKIPIF 1 < 0 (2)1【详解】(1)由题意,在椭圆 SKIPIF 1 < 0 中,离心率为 SKIPIF 1 < 0 ,由题知: SKIPIF 1 < 0 ,解得: SKIPIF 1 < 0 ,∴椭圆的方程为 SKIPIF 1 < 0 .(2)由题意及(1)得,在 SKIPIF 1 < 0 中, SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 为 SKIPIF 1 < 0 上的动点,设 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 ,所以, SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 ,∴ SKIPIF 1 < 0 ,即 SKIPIF 1 < 0 ,由对称性知直线 SKIPIF 1 < 0 斜率存在,设直线 SKIPIF 1 < 0 , 将 SKIPIF 1 < 0 代入 SKIPIF 1 < 0 ,得: SKIPIF 1 < 0 ,∴ SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 ,∵ SKIPIF 1 < 0 ,∴ SKIPIF 1 < 0 ,设 SKIPIF 1 < 0 到直线 SKIPIF 1 < 0 的距离为 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 ,∵ SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 ,当且仅当 SKIPIF 1 < 0 时取等号,即 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 时, SKIPIF 1 < 0 取最大值1.【典例2】(2023春·江西赣州·高二校联考阶段练习)已知 SKIPIF 1 < 0 的两顶点坐标 SKIPIF 1 < 0 .(1)求动点 SKIPIF 1 < 0 的轨迹 SKIPIF 1 < 0 的方程;(2)不垂直于 SKIPIF 1 < 0 轴的动直线 SKIPIF 1 < 0 与轨迹 SKIPIF 1 < 0 相交于 SKIPIF 1 < 0 两点,定点 SKIPIF 1 < 0 ,若直线 SKIPIF 1 < 0 关于 SKIPIF 1 < 0 轴对称,求 SKIPIF 1 < 0 面积的取值范围.【答案】(1) SKIPIF 1 < 0 (2) SKIPIF 1 < 0 【详解】(1)由 SKIPIF 1 < 0 ,所以 SKIPIF 1 < 0 ,因此动点 SKIPIF 1 < 0 的轨迹 SKIPIF 1 < 0 是以 SKIPIF 1 < 0 为焦点的椭圆,且去掉椭圆与 SKIPIF 1 < 0 轴的交点, 设椭圆的标准方程为 SKIPIF 1 < 0 ,则 SKIPIF 1 < 0 ,解得 SKIPIF 1 < 0 ,所以动点 SKIPIF 1 < 0 的轨迹 SKIPIF 1 < 0 的方程为 SKIPIF 1 < 0 .(2)由题意可知直线 SKIPIF 1 < 0 的斜率不为0,设直线 SKIPIF 1 < 0 的方程为 SKIPIF 1 < 0 SKIPIF 1 < 0 , 点 SKIPIF 1 < 0 ,把 SKIPIF 1 < 0 代入椭圆方程 SKIPIF 1 < 0 可得: SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 ,化为 SKIPIF 1 < 0 . SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 直线 SKIPIF 1 < 0 关于 SKIPIF 1 < 0 轴对称, SKIPIF 1 < 0 ,即 SKIPIF 1 < 0 ,且 SKIPIF 1 < 0 ,则 SKIPIF 1 < 0 ,即 SKIPIF 1 < 0 ,所以 SKIPIF 1 < 0 ,化简得 SKIPIF 1 < 0 ,所以 SKIPIF 1 < 0 ,故直线 SKIPIF 1 < 0 经过定点 SKIPIF 1 < 0 . SKIPIF 1 < 0 SKIPIF 1 < 0 令 SKIPIF 1 < 0 ,由于 SKIPIF 1 < 0 在 SKIPIF 1 < 0 上单调递增,所以 SKIPIF 1 < 0 ,故 SKIPIF 1 < 0 因此, SKIPIF 1 < 0 .【典例3】(2023春·四川德阳·高二德阳五中校考阶段练习)已知点 SKIPIF 1 < 0 ,动点 SKIPIF 1 < 0 满足直线 SKIPIF 1 < 0 与 SKIPIF 1 < 0 的斜率之积为 SKIPIF 1 < 0 .记动点 SKIPIF 1 < 0 的轨迹为曲线 SKIPIF 1 < 0 .(1)求曲线 SKIPIF 1 < 0 的方程,并说明 SKIPIF 1 < 0 是什么曲线;(2)设 SKIPIF 1 < 0 为曲线 SKIPIF 1 < 0 上的两动点,直线 SKIPIF 1 < 0 的斜率为 SKIPIF 1 < 0 ,直线 SKIPIF 1 < 0 的斜率为 SKIPIF 1 < 0 ,且 SKIPIF 1 < 0 .①求证:直线 SKIPIF 1 < 0 恒过一定点;②设 SKIPIF 1 < 0 的面积为 SKIPIF 1 < 0 ,求 SKIPIF 1 < 0 的最大值.【答案】(1) SKIPIF 1 < 0 ,曲线 SKIPIF 1 < 0 为中心在坐标原点,焦点在 SKIPIF 1 < 0 轴上的椭圆,不含左、右顶点.(2)①证明见解析;②最大值为 SKIPIF 1 < 0 .【详解】(1)由题意,得 SKIPIF 1 < 0 ,化简得 SKIPIF 1 < 0 ,所以曲线 SKIPIF 1 < 0 为中心在坐标原点,焦点在 SKIPIF 1 < 0 轴上的椭圆,不含左、右顶点.(2)如图, ①证明:设 SKIPIF 1 < 0 .因为若直线 SKIPIF 1 < 0 的斜率为0,则点 SKIPIF 1 < 0 关于 SKIPIF 1 < 0 轴对称,必有 SKIPIF 1 < 0 ,不合题意,所以直线 SKIPIF 1 < 0 的斜率必不为0.设直线 SKIPIF 1 < 0 的方程为 SKIPIF 1 < 0 .由 SKIPIF 1 < 0 得 SKIPIF 1 < 0 ,所以 SKIPIF 1 < 0 ,且 SKIPIF 1 < 0 因为点 SKIPIF 1 < 0 是曲线 SKIPIF 1 < 0 上一点,所以由题意可知 SKIPIF 1 < 0 ,所以 SKIPIF 1 < 0 ,即 SKIPIF 1 < 0 因为 SKIPIF 1 < 0 SKIPIF 1 < 0 SKIPIF 1 < 0 SKIPIF 1 < 0 所以 SKIPIF 1 < 0 ,此时 SKIPIF 1 < 0 ,故直线 SKIPIF 1 < 0 恒过 SKIPIF 1 < 0 轴上一定点 SKIPIF 1 < 0 .②由①可得, SKIPIF 1 < 0 ,所以 SKIPIF 1 < 0 SKIPIF 1 < 0 SKIPIF 1 < 0 当且仅当 SKIPIF 1 < 0 即 SKIPIF 1 < 0 时等号成立,所以 SKIPIF 1 < 0 的最大值为 SKIPIF 1 < 0 .【变式1】(2023·河南·洛宁县第一高级中学校联考模拟预测)已知椭圆 SKIPIF 1 < 0 : SKIPIF 1 < 0 的左、右焦点分别为 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 ,过 SKIPIF 1 < 0 的直线 SKIPIF 1 < 0 与 SKIPIF 1 < 0 交于 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 两点, SKIPIF 1 < 0 的周长为8,且点 SKIPIF 1 < 0 在 SKIPIF 1 < 0 上.(1)求椭圆 SKIPIF 1 < 0 的方程;(2)设直线 SKIPIF 1 < 0 与圆 SKIPIF 1 < 0 : SKIPIF 1 < 0 交于C,D两点,当 SKIPIF 1 < 0 时,求 SKIPIF 1 < 0 面积的取值范围.【答案】(1) SKIPIF 1 < 0 (2) SKIPIF 1 < 0 【详解】(1)因为 SKIPIF 1 < 0 的周长为8,所以 SKIPIF 1 < 0 ,解得 SKIPIF 1 < 0 ,将点 SKIPIF 1 < 0 的坐标代入椭圆方程 SKIPIF 1 < 0 ,得 SKIPIF 1 < 0 ,解得 SKIPIF 1 < 0 ,所以椭圆E的方程为 SKIPIF 1 < 0 . (2)由(1)知圆 SKIPIF 1 < 0 的方程为 SKIPIF 1 < 0 ,设直线l的方程为 SKIPIF 1 < 0 ,则圆心 SKIPIF 1 < 0 到直线l的距离 SKIPIF 1 < 0 ,由 SKIPIF 1 < 0 ,可得 SKIPIF 1 < 0 .设 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 ,联立方程组 SKIPIF 1 < 0 ,消去x得 SKIPIF 1 < 0 ,则 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 ,所以 SKIPIF 1 < 0 ,设 SKIPIF 1 < 0 ,则 SKIPIF 1 < 0 ,设 SKIPIF 1 < 0 ,易知 SKIPIF 1 < 0 在 SKIPIF 1 < 0 上单调递增,则 SKIPIF 1 < 0 在 SKIPIF 1 < 0 上单调递增,因为 SKIPIF 1 < 0 ,所以 SKIPIF 1 < 0 . 【变式2】(2023春·上海黄浦·高三上海市大同中学校考阶段练习)已知椭圆 SKIPIF 1 < 0 .(1)求该椭圆的离心率;(2)设点 SKIPIF 1 < 0 是椭圆C上一点,求证:过点P的椭圆C的切线方程为 SKIPIF 1 < 0 ;(3)若点M为直线l:x=4上的动点,过点M作该椭圆的切线MA,MB,切点分别为 SKIPIF 1 < 0 ,求△ SKIPIF 1 < 0 的面积的最小值.【答案】(1) SKIPIF 1 < 0 (2)详见解析;(3) SKIPIF 1 < 0 【详解】(1)椭圆 SKIPIF 1 < 0 中, SKIPIF 1 < 0 ,则 SKIPIF 1 < 0 ,则 SKIPIF 1 < 0 ,则椭圆的离心率为 SKIPIF 1 < 0 (2)当切线斜率存在时,其方程可设为 SKIPIF 1 < 0 ,由 SKIPIF 1 < 0 ,整理得 SKIPIF 1 < 0 ,则 SKIPIF 1 < 0 ,则 SKIPIF 1 < 0 此时方程的根为 SKIPIF 1 < 0 ,则切点横坐标 SKIPIF 1 < 0 ,切点纵坐标 SKIPIF 1 < 0 ,则 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 ,则切线方程为 SKIPIF 1 < 0 ,整理得 SKIPIF 1 < 0 ;当切线斜率不存在时,其切点为 SKIPIF 1 < 0 或 SKIPIF 1 < 0 ,切线方程为 SKIPIF 1 < 0 ,满足 SKIPIF 1 < 0 .综上,点 SKIPIF 1 < 0 是椭圆C上一点时, 过点P的椭圆C的切线方程为 SKIPIF 1 < 0 (3)设 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 , 则椭圆C在点 SKIPIF 1 < 0 的切线方程分别为 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 ,又 SKIPIF 1 < 0 在两条切线上,则 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 ,则直线 SKIPIF 1 < 0 的方程为 SKIPIF 1 < 0 ,即 SKIPIF 1 < 0 由 SKIPIF 1 < 0 整理得, SKIPIF 1 < 0 ,则 SKIPIF 1 < 0 ,则 SKIPIF 1 < 0 SKIPIF 1 < 0 ,又点M到直线 SKIPIF 1 < 0 的距离 SKIPIF 1 < 0 ,则△ SKIPIF 1 < 0 的面积为 SKIPIF 1 < 0 令 SKIPIF 1 < 0 ,则 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 ,则 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 令 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 ,则 SKIPIF 1 < 0 恒成立,则 SKIPIF 1 < 0 在 SKIPIF 1 < 0 上单调递增,则 SKIPIF 1 < 0 当且仅当 SKIPIF 1 < 0 即点M坐标为 SKIPIF 1 < 0 时等号成立,则△ SKIPIF 1 < 0 的面积的最小值为 SKIPIF 1 < 0 . 【变式3】(2023·北京大兴·校考三模)已知椭圆 SKIPIF 1 < 0 过点 SKIPIF 1 < 0 ,且离心率为 SKIPIF 1 < 0 .(1)求椭圆 SKIPIF 1 < 0 的方程;(2)直线 SKIPIF 1 < 0 分别交椭圆 SKIPIF 1 < 0 于 SKIPIF 1 < 0 、 SKIPIF 1 < 0 两点,若线段 SKIPIF 1 < 0 的中点 SKIPIF 1 < 0 在直线 SKIPIF 1 < 0 上,求 SKIPIF 1 < 0 面积的最大值.【答案】(1) SKIPIF 1 < 0 (2) SKIPIF 1 < 0 【详解】(1) SKIPIF 1 < 0 SKIPIF 1 < 0 SKIPIF 1 < 0 .又 SKIPIF 1 < 0 在椭圆上 SKIPIF 1 < 0 SKIPIF 1 < 0 .所以,椭圆方程为 SKIPIF 1 < 0 .(2)由已知直线 SKIPIF 1 < 0 的斜率存在.设直线 SKIPIF 1 < 0 方程为 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 ,由 SKIPIF 1 < 0 , 得 SKIPIF 1 < 0 .由 SKIPIF 1 < 0 ,得 SKIPIF 1 < 0 .① SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 . SKIPIF 1 < 0 SKIPIF 1 < 0 又中点在直线 SKIPIF 1 < 0 上, SKIPIF 1 < 0 即 SKIPIF 1 < 0 ,将之代入①得 SKIPIF 1 < 0 ,所以 SKIPIF 1 < 0 . SKIPIF 1 < 0 SKIPIF 1 < 0 ,点 SKIPIF 1 < 0 到直线 SKIPIF 1 < 0 的距离 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 .设 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 . SKIPIF 1 < 0 . SKIPIF 1 < 0 时, SKIPIF 1 < 0 的最大值为 SKIPIF 1 < 0 .题型03双曲线中三角形(四边形)的面积问题(定值)【典例1】(2023春·上海宝山·高二上海交大附中校考期中)已知双曲线 SKIPIF 1 < 0 ,及直线 SKIPIF 1 < 0 .(1)若 SKIPIF 1 < 0 与 SKIPIF 1 < 0 有且只有一个公共点,求实数 SKIPIF 1 < 0 的值;(2)若 SKIPIF 1 < 0 与 SKIPIF 1 < 0 的左右两支分别交于A、B两点,且 SKIPIF 1 < 0 的面积为 SKIPIF 1 < 0 ,求实数 SKIPIF 1 < 0 的值.【答案】(1) SKIPIF 1 < 0 或 SKIPIF 1 < 0 (2) SKIPIF 1 < 0 【详解】(1)由 SKIPIF 1 < 0 ,消去 SKIPIF 1 < 0 ,得 SKIPIF 1 < 0 ①,当 SKIPIF 1 < 0 ,即 SKIPIF 1 < 0 时,方程①有一解, SKIPIF 1 < 0 与 SKIPIF 1 < 0 仅有一个交点(与渐近线平行时).当 SKIPIF 1 < 0 ,得 SKIPIF 1 < 0 与 SKIPIF 1 < 0 也只有一个交点(与双曲线相切时),综上得 SKIPIF 1 < 0 的取值是 SKIPIF 1 < 0 或 SKIPIF 1 < 0 ;(2)设交点 SKIPIF 1 < 0 ,由 SKIPIF 1 < 0 ,消去 SKIPIF 1 < 0 ,得 SKIPIF 1 < 0 ,首先由 SKIPIF 1 < 0 ,得 SKIPIF 1 < 0 且 SKIPIF 1 < 0 ,并且 SKIPIF 1 < 0 ,又因为 SKIPIF 1 < 0 与 SKIPIF 1 < 0 的左右两支分别交于A、B两点,所以 SKIPIF 1 < 0 ,即 SKIPIF 1 < 0 ,解得 SKIPIF 1 < 0 ,故 SKIPIF 1 < 0 .因为直线l与y轴交于点 SKIPIF 1 < 0 ,所以 SKIPIF 1 < 0 ,故 SKIPIF 1 < 0 .解得 SKIPIF 1 < 0 或 SKIPIF 1 < 0 .因为 SKIPIF 1 < 0 ,所以 SKIPIF 1 < 0 .【典例2】(2023·全国·高三专题练习)已知双曲线C: SKIPIF 1 < 0 的一条渐近线方程为 SKIPIF 1 < 0 ,焦点到渐近线的距离为1.(1)求双曲线C的标准方程与离心率;(2)已知斜率为 SKIPIF 1 < 0 的直线 SKIPIF 1 < 0 与双曲线C交于x轴下方的A,B两点,O为坐标原点,直线OA,OB的斜率之积为 SKIPIF 1 < 0 ,求 SKIPIF 1 < 0 的面积.【答案】(1) SKIPIF 1 < 0 ; SKIPIF 1 < 0 (2) SKIPIF 1 < 0 【详解】(1)由题意知焦点 SKIPIF 1 < 0 到渐近线 SKIPIF 1 < 0 的距离为 SKIPIF 1 < 0 ,则 SKIPIF 1 < 0 因为一条渐近线方程为 SKIPIF 1 < 0 ,所以 SKIPIF 1 < 0 ,又 SKIPIF 1 < 0 ,解得 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 ,所以双曲线 SKIPIF 1 < 0 的标准方程为 SKIPIF 1 < 0 ,离心率为 SKIPIF 1 < 0 .(2)设直线 SKIPIF 1 < 0 : SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 ,联立 SKIPIF 1 < 0 则 SKIPIF 1 < 0 ,所以 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 由 SKIPIF 1 < 0 SKIPIF 1 < 0 解得 SKIPIF 1 < 0 (舍)或 SKIPIF 1 < 0 ,所以 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 SKIPIF 1 < 0 : SKIPIF 1 < 0 ,令 SKIPIF 1 < 0 ,得 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 所以 SKIPIF 1 < 0 的面积为 SKIPIF 1 < 0 ,【典例3】(2023·全国·模拟预测)已知双曲线 SKIPIF 1 < 0 的离心率为 SKIPIF 1 < 0 ,左、右焦点分别为 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 ,焦距为 SKIPIF 1 < 0 .点 SKIPIF 1 < 0 在第一象限的双曲线上,过点 SKIPIF 1 < 0 作双曲线切线与直线 SKIPIF 1 < 0 交于点 SKIPIF 1 < 0 .(1)证明: SKIPIF 1 < 0 ;(2)已知斜率为 SKIPIF 1 < 0 的直线 SKIPIF 1 < 0 与双曲线左支交于 SKIPIF 1 < 0 两点,若直线 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 的斜率互为相反数,求 SKIPIF 1 < 0 的面积.【答案】(1)证明见解析;(2) SKIPIF 1 < 0 【详解】(1)解:因为双曲线的离心率为 SKIPIF 1 < 0 ,左、右焦点分别为 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 ,焦距为 SKIPIF 1 < 0 ,所以, SKIPIF 1 < 0 ,解得 SKIPIF 1 < 0 ,所以,双曲线的标准方程为 SKIPIF 1 < 0 ,因为过点 SKIPIF 1 < 0 作双曲线切线与直线 SKIPIF 1 < 0 交于点 SKIPIF 1 < 0 ,故切线的斜率存在,所以,设 SKIPIF 1 < 0 ,在点 SKIPIF 1 < 0 的切线方程为 SKIPIF 1 < 0 ,联立方程 SKIPIF 1 < 0 得 SKIPIF 1 < 0 所以, SKIPIF 1 < 0 ,即 SKIPIF 1 < 0 ①因为 SKIPIF 1 < 0 ,代入①式得 SKIPIF 1 < 0 ,解得 SKIPIF 1 < 0 所以,在点 SKIPIF 1 < 0 的切线方程为 SKIPIF 1 < 0 ,所以点 SKIPIF 1 < 0 的坐标为 SKIPIF 1 < 0 ,即 SKIPIF 1 < 0 ,因为 SKIPIF 1 < 0 ,所以 SKIPIF 1 < 0 所以, SKIPIF 1 < 0 (2)解:由题,设直线 SKIPIF 1 < 0 的方程为 SKIPIF 1 < 0 ,与双曲线方程 SKIPIF 1 < 0 联立得 SKIPIF 1 < 0 ,设 SKIPIF 1 < 0 ,所以 SKIPIF 1 < 0 因为直线 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 的斜率互为相反数,所以 SKIPIF 1 < 0 ,所以, SKIPIF 1 < 0 整理得: SKIPIF 1 < 0 ②将 SKIPIF 1 < 0 代入②整理得: SKIPIF 1 < 0 ③结合 SKIPIF 1 < 0 可知 SKIPIF 1 < 0 时,③式恒成立,所以,由(1)可知 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 ,所以, SKIPIF 1 < 0 所以 SKIPIF 1 < 0 的面积 SKIPIF 1 < 0 .【变式1】(2023·全国·高三专题练习)已知M是平面直角坐标系内的一个动点,直线 SKIPIF 1 < 0 与直线 SKIPIF 1 < 0 垂直,A为垂足且位于第一象限,直线 SKIPIF 1 < 0 与直线 SKIPIF 1 < 0 垂直,B为垂足且位于第四象限,四边形 SKIPIF 1 < 0 (O为原点)的面积为8,动点M的轨迹为C.(1)求轨迹C的方程;(2)已知 SKIPIF 1 < 0 是轨迹C上一点,直线l交轨迹C于P,Q两点,直线 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 的斜率之和为1, SKIPIF 1 < 0 ,求 SKIPIF 1 < 0 的面积.【答案】(1) SKIPIF 1 < 0 ( SKIPIF 1 < 0 )(2) SKIPIF 1 < 0 【详解】(1)设动点 SKIPIF 1 < 0 ,由题意知M只能在直线 SKIPIF 1 < 0 与直线 SKIPIF 1 < 0 所夹的范围内活动. SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 ,动点 SKIPIF 1 < 0 在 SKIPIF 1 < 0 右侧,有 SKIPIF 1 < 0 ,同理有 SKIPIF 1 < 0 ,∵四边形 SKIPIF 1 < 0 的面积为8,∴ SKIPIF 1 < 0 ,即 SKIPIF 1 < 0 ,所以所求轨迹C方程为 SKIPIF 1 < 0 ( SKIPIF 1 < 0 ).(2)如图,设直线 SKIPIF 1 < 0 的倾斜角为 SKIPIF 1 < 0 ,斜率为k,直线 SKIPIF 1 < 0 倾斜角为 SKIPIF 1 < 0 ,则 SKIPIF 1 < 0 斜率为 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 在曲线C上,过点T直线与曲线C有两个交点,则 SKIPIF 1 < 0 或 SKIPIF 1 < 0 ,同时 SKIPIF 1 < 0 或 SKIPIF 1 < 0 ,解得 SKIPIF 1 < 0 或 SKIPIF 1 < 0 . SKIPIF 1 < 0 ,解得 SKIPIF 1 < 0 或 SKIPIF 1 < 0 (舍去). SKIPIF 1 < 0 时,直线 SKIPIF 1 < 0 的方程为 SKIPIF 1 < 0 ,联立 SKIPIF 1 < 0 ,消y得: SKIPIF 1 < 0 ,则 SKIPIF 1 < 0 或 SKIPIF 1 < 0 ,得 SKIPIF 1 < 0 . 直线 SKIPIF 1 < 0 的方程为 SKIPIF 1 < 0 ,联立 SKIPIF 1 < 0 ,消y得: SKIPIF 1 < 0 ,则 SKIPIF 1 < 0 或 SKIPIF 1 < 0 ,得 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 ,点Q到直线 SKIPIF 1 < 0 的距离 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 .方法二: SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 ,则 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 .【变式2】(2023春·湖北荆州·高二统考阶段练习)已知双曲线C: SKIPIF 1 < 0 的左,右焦点分别为 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 ,且 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 都在圆 SKIPIF 1 < 0 上,连接双曲线C的两个实轴端点、两个虚轴端点组成的菱形的面积为 SKIPIF 1 < 0 .(1)求双曲线C的标准方程;(2)设P是双曲线C与圆 SKIPIF 1 < 0 在第一象限的交点,求 SKIPIF 1 < 0 的面积.【答案】(1) SKIPIF 1 < 0 (2) SKIPIF 1 < 0 【详解】(1)由双曲线方程知:焦点 SKIPIF 1 < 0 ,∵ SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 都在圆 SKIPIF 1 < 0 ,∴ SKIPIF 1 < 0 ,解得 SKIPIF 1 < 0 (负值舍去),∵连接双曲线C的两个实轴端点、两个虚轴端点组成的菱形的面积为 SKIPIF 1 < 0 ,∴ SKIPIF 1 < 0 ,得 SKIPIF 1 < 0 ,①又 SKIPIF 1 < 0 ,②联立①②,解得 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 或 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 ,∵ SKIPIF 1 < 0 ,∴ SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 舍去,∴ SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 ,故双曲线C的标准方程为 SKIPIF 1 < 0 .(2)由(1)知: SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 ,∴ SKIPIF 1 < 0 是圆 SKIPIF 1 < 0 的直径,∴ SKIPIF 1 < 0 ,∴ SKIPIF 1 < 0 ,∴ SKIPIF 1 < 0 ,∴ SKIPIF 1 < 0 .题型04双曲线中三角形(四边形)的面积问题(最值或范围)【典例1】(2023春·福建莆田·高二莆田一中校考期中)在平面直角坐标系 SKIPIF 1 < 0 中,动点 SKIPIF 1 < 0 到 SKIPIF 1 < 0 的距离与它到直线 SKIPIF 1 < 0 的距离之比为2,记 SKIPIF 1 < 0 的轨迹为曲线 SKIPIF 1 < 0 .(1)求曲线 SKIPIF 1 < 0 的方程;(2)过 SKIPIF 1 < 0 的直线交曲线 SKIPIF 1 < 0 于 SKIPIF 1 < 0 两点(均位于 SKIPIF 1 < 0 轴右侧), SKIPIF 1 < 0 关于原点的对称点为 SKIPIF 1 < 0 ,求 SKIPIF 1 < 0 的面积的取值范围.【答案】(1) SKIPIF 1 < 0 (2) SKIPIF 1 < 0 【详解】(1)设点 SKIPIF 1 < 0 ,依题意有 SKIPIF 1 < 0 ,即 SKIPIF 1 < 0 ,化简得 SKIPIF 1 < 0 .(2)设 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 ,由题意,直线 SKIPIF 1 < 0 的斜率不为0,设直线 SKIPIF 1 < 0 的方程为 SKIPIF 1 < 0 ,联立直线 SKIPIF 1 < 0 与双曲线的方程 SKIPIF 1 < 0 ,整理可得 SKIPIF 1 < 0 , 则 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 .由已知可得, SKIPIF 1 < 0 ,所以 SKIPIF 1 < 0 ,所以 SKIPIF 1 < 0 .又 SKIPIF 1 < 0 ,所以 SKIPIF 1 < 0 SKIPIF 1 < 0 SKIPIF 1 < 0 .设 SKIPIF 1 < 0 ,则 SKIPIF 1 < 0 ,且 SKIPIF 1 < 0 ,所以 SKIPIF 1 < 0 . SKIPIF 1 < 0 SKIPIF 1 < 0 SKIPIF 1 < 0 ,当 SKIPIF 1 < 0 时,该式有最小值 SKIPIF 1 < 0 ,所以 SKIPIF 1 < 0 的面积的取值范围是 SKIPIF 1 < 0 .【典例2】(2023·浙江金华·模拟预测)P是双曲线 SKIPIF 1 < 0 右支上一点,A,B是双曲线的左右顶点,过A,B分别作直线PA,PB的垂线AQ,BQ,AQ与BQ的交点为Q,PA与BQ的交点为C.(1)记P,Q的纵坐标分别为 SKIPIF 1 < 0 ,求 SKIPIF 1 < 0 的值;(2)记 SKIPIF 1 < 0 的面积分别为 SKIPIF 1 < 0 ,当 SKIPIF 1 < 0 时,求 SKIPIF 1 < 0 的取值范围.【答案】(1)3(2) SKIPIF 1 < 0 【详解】(1)由已知条件得: SKIPIF 1 < 0 ,设PA,PB的斜率分别为 SKIPIF 1 < 0 ,则QA,QB的斜率分别为 SKIPIF 1 < 0 ,由 SKIPIF 1 < 0 即有 SKIPIF 1 < 0 .由 SKIPIF 1 < 0 即有 SKIPIF 1 < 0 SKIPIF 1 < 0 而 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 .(2)由于 SKIPIF 1 < 0 ,显然P,Q,B,A四点共圆,PO为直径,PQ中点 SKIPIF 1 < 0 为圆心,又 SKIPIF 1 < 0 则 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 ①,又 SKIPIF 1 < 0 ②, SKIPIF 1 < 0 得: SKIPIF 1 < 0 ,解得 SKIPIF 1 < 0 .由 SKIPIF 1 < 0 ,,而 SKIPIF 1 < 0 . SKIPIF 1 < 0 SKIPIF 1 < 0 .因为 SKIPIF 1 < 0 ,根据单调性,求得 SKIPIF 1 < 0 【变式1】(2023·云南昆明·高三昆明一中校考阶段练习)在平面直角坐标系 SKIPIF 1 < 0 中,点 SKIPIF 1 < 0 ,点 SKIPIF 1 < 0 .以G为圆心作一个半径为6的圆,点P是圆上一动点,线段AP的垂直平分线与直线GP相交于点Q.(1)求Q的轨迹方程;(2)过原点斜率为 SKIPIF 1 < 0 的直线l交曲线Q于B,C两点,求四边形GBAC面积的最大值.【答案】(1) SKIPIF 1 < 0 (2) SKIPIF 1 < 0 【详解】(1)如下图所示,由题意可知点Q在线段AP的垂直平分线,所以 SKIPIF 1 < 0 ,又点P是圆G上一动点,所以 SKIPIF 1 < 0 ,所以 SKIPIF 1 < 0 ;同理,若如下图所示则满足 SKIPIF 1 < 0 ,所以,Q的轨迹满足 SKIPIF 1 < 0 ,根据双曲线定义可知,Q点的轨迹是以 SKIPIF 1 < 0 为左右焦点,实轴长为 SKIPIF 1 < 0 的双曲线,可得 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 ;所以Q的轨迹方程 SKIPIF 1 < 0 .(2)如下图所示,设直线l的方程为 SKIPIF 1 < 0 ,联立 SKIPIF 1 < 0 整理可得 SKIPIF 1 < 0 ,解得 SKIPIF 1 < 0 ,不妨设 SKIPIF 1 < 0 ,所以四边形GBAC面积 SKIPIF 1 < 0 又因为 SKIPIF 1 < 0 ,所以 SKIPIF 1 < 0 ,当 SKIPIF 1 < 0 时等号成立;即 SKIPIF 1 < 0 ,所以四边形GBAC面积的最大值为 SKIPIF 1 < 0 .【变式2】(2023·高二课时练习)如图,已知双曲线 SKIPIF 1 < 0 ,经过点 SKIPIF 1 < 0 且斜率为 SKIPIF 1 < 0 的直线 SKIPIF 1 < 0 与 SKIPIF 1 < 0 交于 SKIPIF 1 < 0 两点,与 SKIPIF 1 < 0 的渐近线交于 SKIPIF 1 < 0 两点(从左至右的顺序依次为 SKIPIF 1 < 0 ),其中 SKIPIF 1 < 0 .(1)若点 SKIPIF 1 < 0 是 SKIPIF 1 < 0 的中点,求 SKIPIF 1 < 0 的值;(2)求 SKIPIF 1 < 0 面积的最小值.【答案】(1) SKIPIF 1 < 0 (2) SKIPIF 1 < 0 【详解】(1)设 SKIPIF 1 < 0 联立直线 SKIPIF 1 < 0 与双曲线方程 SKIPIF 1 < 0 ,消去 SKIPIF 1 < 0 得 SKIPIF 1 < 0 ,由韦达定理可知, SKIPIF 1 < 0 联立直线 SKIPIF 1 < 0 与其中一条渐近线方程 SKIPIF 1 < 0 ,解得 SKIPIF 1 < 0 即 SKIPIF 1 < 0 ,同理可得 SKIPIF 1 < 0 ,则 SKIPIF 1 < 0 ,则可知 SKIPIF 1 < 0 的中点与 SKIPIF 1 < 0 中点重合.由于 SKIPIF 1 < 0 是 SKIPIF 1 < 0 的中点,所以 SKIPIF 1 < 0 ,解得 SKIPIF 1 < 0 ;(2) SKIPIF 1 < 0 与 SKIPIF 1 < 0 联立,消去 SKIPIF 1 < 0 得 SKIPIF 1 < 0 由(1)知, SKIPIF 1 < 0 .或 SKIPIF 1 < 0 由于 SKIPIF 1 < 0 ,所以 SKIPIF 1 < 0 ,又 SKIPIF 1 < 0 到直线的距离 SKIPIF 1 < 0 ,所以 SKIPIF 1 < 0 SKIPIF 1 < 0 整理得 SKIPIF 1 < 0 ,令 SKIPIF 1 < 0 ,则 SKIPIF 1 < 0 ,当 SKIPIF 1 < 0 ,即 SKIPIF 1 < 0 时, SKIPIF 1 < 0 的最大值为2,所以 SKIPIF 1 < 0 的最小值为 SKIPIF 1 < 0 .【变式3】(2023春·浙江杭州·高三浙江省杭州第二中学校考阶段练习)已知双曲线 SKIPIF 1 < 0 ,其左、右焦点分别为 SKIPIF 1 < 0 、 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 上有一点P满足 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 .(1)求b;(2)过 SKIPIF 1 < 0 作直线l交 SKIPIF 1 < 0 于B、C,取BC中点D,连接OD交双曲线于E、H,当BD与EH的夹角为 SKIPIF 1 < 0 时,求 SKIPIF 1 < 0 的取值范围.【答案】(1) SKIPIF 1 < 0 (2) SKIPIF 1 < 0 【详解】(1)由题意, SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 ,在 SKIPIF 1 < 0 中,由余弦定理得 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 ,则 SKIPIF 1 < 0 ,即 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 .(2)双曲线 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 ,设直线BC的方程为 SKIPIF 1 < 0 ,由 SKIPIF 1 < 0 ,得 SKIPIF 1 < 0 ,即 SKIPIF 1 < 0 ,由题意 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 ,设 SKIPIF 1 < 0 ,则 SKIPIF 1 < 0 ,则 SKIPIF 1 < 0 ,则 SKIPIF 1 < 0 SKIPIF 1 < 0 ,则 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 ,直线 SKIPIF 1 < 0 的方程为 SKIPIF 1 < 0 ,由 SKIPIF 1 < 0 ,得 SKIPIF 1 < 0 ,由题意 SKIPIF 1 < 0 ,解得 SKIPIF 1 < 0 ,设 SKIPIF 1 < 0 ,则 SKIPIF 1 < 0 ,当BD与EH的夹角为 SKIPIF 1 < 0 时, SKIPIF 1 < 0 ,则 SKIPIF 1 < 0 ,得 SKIPIF 1 < 0 ,可知 SKIPIF 1 < 0 ,所以 SKIPIF 1 < 0 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 ,所以 SKIPIF 1 < 0 ,即 SKIPIF 1 < 0 的取值范围是 SKIPIF 1 < 0 .题型05抛物线中三角形(四边形)的面积问题(定值)【典例1】(2023·内蒙古呼和浩特·统考二模)已知抛物线T: SKIPIF 1 < 0 和椭圆C: SKIPIF 1 < 0 ,过抛物线T的焦点F的直线l交抛物线于A,B两点,线段AB的中垂线交椭圆C于M,N两点.(1)若F恰是椭圆C的焦点,求 SKIPIF 1 < 0 的值;(2)若 SKIPIF 1 < 0 ,且 SKIPIF 1 < 0 恰好被 SKIPIF 1 < 0 平分,求 SKIPIF 1 < 0 的面积.【答案】(1) SKIPIF 1 < 0 (2) SKIPIF 1 < 0 【详解】(1)在椭圆中, SKIPIF 1 < 0 ,所以 SKIPIF 1 < 0 ,由 SKIPIF 1 < 0 ,得 SKIPIF 1 < 0 .(2)设直线l: SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 ,联立方程 SKIPIF 1 < 0 ,消去x得 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 ,则 SKIPIF 1 < 0 ,设 SKIPIF 1 < 0 的中点 SKIPIF 1 < 0 ,则 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 ,设 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 ,则直线MN的斜率为 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 ,相减得到 SKIPIF 1 < 0 ,即 SKIPIF 1 < 0 ,即 SKIPIF 1 < 0 ,解得 SKIPIF 1 < 0 ,由点G在椭圆内,得 SKIPIF 1 < 0 ,解得 SKIPIF 1 < 0 ,因为 SKIPIF 1 < 0 ,所以p值是1,所以 SKIPIF 1 < 0 面积 SKIPIF 1 < 0 .【典例2】(2023春·湖北孝感·高二统考期中)如图所示,已知直线与抛物线 SKIPIF 1 < 0 交于 SKIPIF 1 < 0 两点,且 SKIPIF 1 < 0 交 SKIPIF 1 < 0 于点 SKIPIF 1 < 0 ,点 SKIPIF 1 < 0 的坐标为 SKIPIF 1 < 0 (1)求 SKIPIF 1 < 0 的值;(2)若线段 SKIPIF 1 < 0 的垂直平分线与抛物线交于 SKIPIF 1 < 0 两点,求 SKIPIF 1 < 0 的面积.【答案】(1) SKIPIF 1 < 0 (2) SKIPIF 1 < 0 【详解】(1)解:由 SKIPIF 1 < 0 于点 SKIPIF 1 < 0 ,可得 SKIPIF 1 < 0 ,所以 SKIPIF 1 < 0 ,所以直线 SKIPIF 1 < 0 的为 SKIPIF 1 < 0 ,即 SKIPIF 1 < 0 ,联立方程组 SKIPIF 1 < 0 ,整理得 SKIPIF 1 < 0 ,设 SKIPIF 1 < 0 ,可得 SKIPIF 1 < 0 ,且 SKIPIF 1 < 0 ,又由 SKIPIF 1 < 0 ,可得 SKIPIF 1 < 0 ,所以 SKIPIF 1 < 0 ,即 SKIPIF 1 < 0 ,解得 SKIPIF 1 < 0 ,所以抛物线的方程为 SKIPIF 1 < 0 .(2)解:设 SKIPIF 1 < 0 中点为 SKIPIF 1 < 0 ,由(1)知 SKIPIF 1 < 0 ,所以 SKIPIF 1 < 0 ,所以 SKIPIF 1 < 0 ,即 SKIPIF 1 < 0 ,联立方程组 SKIPIF 1 < 0 ,整理得 SKIPIF 1 < 0 ,易得 SKIPIF 1 < 0 ,设 SKIPIF 1 < 0 ,可得 SKIPIF 1 < 0 ,所以 SKIPIF 1 < 0 ,所以 SKIPIF 1 < 0 .【变式1】(2023·陕西安康·统考三模)已知抛物线 SKIPIF 1 < 0 的焦点为 SKIPIF 1 < 0 .(1)求抛物线 SKIPIF 1 < 0 的方程;(2)过点 SKIPIF 1 < 0 的直线 SKIPIF 1 < 0 与抛物线 SKIPIF 1 < 0 交于 SKIPIF 1 < 0 两点, SKIPIF 1 < 0 为抛物线 SKIPIF 1 < 0 上的点,且 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 ,求 SKIPIF 1 < 0 的面积.【答案】(1) SKIPIF 1 < 0 ;(2)32【详解】(1)解:由已知可得 SKIPIF 1 < 0 ,解得 SKIPIF 1 < 0 ,∴拋物线 SKIPIF 1 < 0 的方程为 SKIPIF 1 < 0 ;(2)解:如图所示: 设 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 ,若 SKIPIF 1 < 0 轴,由 SKIPIF 1 < 0 得 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 或 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 ,此时不满足 SKIPIF 1 < 0 ,∴不满足题意;设直线 SKIPIF 1 < 0 的方程为 SKIPIF 1 < 0 ,直线 SKIPIF 1 < 0 的方程为 SKIPIF 1 < 0 ,将 SKIPIF 1 < 0 代入抛物线方程得 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 ,∴ SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 .将 SKIPIF 1 < 0 代入抛物线方程得 SKIPIF 1 < 0 ,∴ SKIPIF 1 < 0 ①.直线 SKIPIF 1 < 0 的斜率为 SKIPIF 1 < 0 ,同理直线 SKIPIF 1 < 0 的斜率为 SKIPIF 1 < 0 .∵ SKIPIF 1 < 0 ,∴ SKIPIF 1 < 0 ,∴ SKIPIF 1 < 0 ,即 SKIPIF 1 < 0 ②.由①②解得 SKIPIF 1 < 0 ,将其代入①可得 SKIPIF 1 < 0 ,解得 SKIPIF 1 < 0 或 SKIPIF 1 < 0 ,当 SKIPIF 1 < 0 时,直线 SKIPIF 1 < 0 的方程为 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 .∵ SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 满足 SKIPIF 1 < 0 ,∴ SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 .∴ SKIPIF 1 < 0 ,∴ SKIPIF 1 < 0 .同理可得,当 SKIPIF 1 < 0 时,直线 SKIPIF 1 < 0 的方程为 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 ,∵ SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 满足 SKIPIF 1 < 0 ,∴ SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 .∴ SKIPIF 1 < 0 ,∴ SKIPIF 1 < 0 ,∴ SKIPIF 1 < 0 的面积为32.【变式2】(2023秋·青海西宁·高二校考期末)设椭圆 SKIPIF 1 < 0 的四个顶点围成的菱形的面积为4,且点 SKIPIF 1 < 0 为椭圆上一点.拋物线 SKIPIF 1 < 0 的焦点 SKIPIF 1 < 0 与点 SKIPIF 1 < 0 关于直线 SKIPIF 1 < 0 对称.(1)求椭圆 SKIPIF 1 < 0 及抛物线 SKIPIF 1 < 0 的方程;(2)直线 SKIPIF 1 < 0 与椭圆交于 SKIPIF 1 < 0 ,与拋物线 SKIPIF 1 < 0 交于 SKIPIF 1 < 0 (异于原点),若 SKIPIF 1 < 0 ,求四边形 SKIPIF 1 < 0 的面积.【答案】(1)椭圆 SKIPIF 1 < 0 方程为 SKIPIF 1 < 0 ,抛物线 SKIPIF 1 < 0 的方程为 SKIPIF 1 < 0 (2) SKIPIF 1 < 0 【详解】(1)由题可得 SKIPIF 1 < 0 ,解得 SKIPIF 1 < 0 ,所以椭圆 SKIPIF 1 < 0 方程为 SKIPIF 1 < 0 ,易得点 SKIPIF 1 < 0 关于直线 SKIPIF 1 < 0 对称点为 SKIPIF 1 < 0 ,所以 SKIPIF 1 < 0 ,即 SKIPIF 1 < 0 ,所以抛物线 SKIPIF 1 < 0 的方程为 SKIPIF 1 < 0 .(2)联立方程 SKIPIF 1 < 0 得 SKIPIF 1 < 0 ,设 SKIPIF 1 < 0 ,则 SKIPIF 1 < 0 ,设 SKIPIF 1 < 0 ,联立方程 SKIPIF 1 < 0 ,得 SKIPIF 1 < 0 ,所以 SKIPIF 1 < 0 ,因为 SKIPIF 1 < 0 ,所以 SKIPIF 1 < 0 ,解得 SKIPIF 1 < 0 ,因为 SKIPIF 1 < 0 ,所以 SKIPIF 1 < 0 ,故直线方程为 SKIPIF 1 < 0 ,所以 SKIPIF 1 < 0 ,点 SKIPIF 1 < 0 到直线 SKIPIF 1 < 0 的距离为 SKIPIF 1 < 0 ,点 SKIPIF 1 < 0 到直线 SKIPIF 1 < 0 的距离为 SKIPIF 1 < 0 ,所以四边形 SKIPIF 1 < 0 的面积 SKIPIF 1 < 0 .题型06抛物线中三角形(四边形)的面积问题(最值或范围)【典例1】(2023·全国·高二专题练习)已知抛物线的顶点为坐标原点,焦点在坐标轴上,设 SKIPIF 1 < 0 是抛物线上一点.(1)求抛物线方程;(2)若抛物线的焦点在x轴上,过点M做两条直线 SKIPIF 1 < 0 分别交抛物线于A,B两点,若直线 SKIPIF 1 < 0 与 SKIPIF 1 < 0 的倾斜角互补,求 SKIPIF 1 < 0 面积的最大值.【答案】(1) SKIPIF 1 < 0 或 SKIPIF 1 < 0 (2) SKIPIF 1 < 0 【详解】(1)若抛物线的焦点在x轴上,设抛物线方程为 SKIPIF 1 < 0 ,代入 SKIPIF 1 < 0 ,则 SKIPIF 1 < 0 ,即 SKIPIF 1 < 0 ,此时抛物线方程为 SKIPIF 1 < 0 ;若抛物线的焦点在 SKIPIF 1 < 0 轴上,设抛物线方程为 SKIPIF 1 < 0 ,代入 SKIPIF 1 < 0 ,则 SKIPIF 1 < 0 ,即 SKIPIF 1 < 0 ,此时抛物线方程为 SKIPIF 1 < 0 ;综上,抛物线方程为 SKIPIF 1 < 0 或 SKIPIF 1 < 0 ;(2)由(1)可得抛物线方程为 SKIPIF 1 < 0 由题可知斜率存在,设直线 SKIPIF 1 < 0 得方程为: SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 则 SKIPIF 1 < 0 ,所以 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 ,则 SKIPIF 1 < 0 所以 SKIPIF 1 < 0 因为直线 SKIPIF 1 < 0 与 SKIPIF 1 < 0 的倾斜角互补,则 SKIPIF 1 < 0 ,则 SKIPIF 1 < 0 ,所以 SKIPIF 1 < 0 ,整理得: SKIPIF 1 < 0 ,所以 SKIPIF 1 < 0 ,化简得 SKIPIF 1 < 0 所以 SKIPIF 1 < 0 ,则 SKIPIF 1 < 0 或 SKIPIF 1 < 0 若 SKIPIF 1 < 0 ,则 SKIPIF 1 < 0 ,直线 SKIPIF 1 < 0 的方程为 SKIPIF 1 < 0 ,此时直线经过点 SKIPIF 1 < 0 ,不符合题意,故 SKIPIF 1 < 0 ,即直线方程为 SKIPIF 1 < 0 ,且 SKIPIF 1 < 0 ,由图可知直线 SKIPIF 1 < 0 在 SKIPIF 1 < 0 上方,所以 SKIPIF 1 < 0 ,即 SKIPIF 1 < 0 则 SKIPIF 1 < 0 点 SKIPIF 1 < 0 到直线 SKIPIF 1 < 0 的距离 SKIPIF 1 < 0 SKIPIF 1 < 0 的面积为 SKIPIF 1 < 0 令 SKIPIF 1 < 0 ,则 SKIPIF 1 < 0 令 SKIPIF 1 < 0 ,则 SKIPIF 1 < 0 或 SKIPIF 1 < 0 (舍)当 SKIPIF 1 < 0 时, SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 在 SKIPIF 1 < 0 上单调递增;当 SKIPIF 1 < 0 时, SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 在 SKIPIF 1 < 0 上单调递减;所以 SKIPIF 1 < 0 ,即 SKIPIF 1 < 0 的面积的最大值为 SKIPIF 1 < 0 .【典例2】(2023秋·高二单元测试)已知抛物线 SKIPIF 1 < 0 ,点 SKIPIF 1 < 0 在抛物线 SKIPIF 1 < 0 上,且点 SKIPIF 1 < 0 到抛物线 SKIPIF 1 < 0 的焦点的距离为 SKIPIF 1 < 0 .(1)求 SKIPIF 1 < 0 ;(2)设圆 SKIPIF 1 < 0 ,点 SKIPIF 1 < 0 是圆 SKIPIF 1 < 0 上的动点,过点 SKIPIF 1 < 0 作圆 SKIPIF 1 < 0 的两条切线,分别交抛物线 SKIPIF 1 < 0 于 SKIPIF 1 < 0 两点,求 SKIPIF 1 < 0 的面积 SKIPIF 1 < 0 的最大值.【答案】(1) SKIPIF 1 < 0 (2) SKIPIF 1 < 0 【详解】(1)由题知准线方程为 SKIPIF 1 < 0 ,则 SKIPIF 1 < 0 ,得 SKIPIF 1 < 0 .(2)抛物线的方程为 SKIPIF 1 < 0 ,把点 SKIPIF 1 < 0 代入到抛物线方程, SKIPIF 1 < 0 ,又 SKIPIF 1 < 0 ,所以 SKIPIF 1 < 0 ,则点 SKIPIF 1 < 0 的坐标为 SKIPIF 1 < 0 ,依题知过点 SKIPIF 1 < 0 的直线斜率必存在,设过点 SKIPIF 1 < 0 的直线方程为 SKIPIF 1 < 0 ,设 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 的圆心为 SKIPIF 1 < 0 ,半径 SKIPIF 1 < 0 ,则圆心到该直线的距离为 SKIPIF 1 < 0 , 由直线与圆相切,所以 SKIPIF 1 < 0 ,解得 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 , 联立 SKIPIF 1 < 0 ,消y得, SKIPIF 1 < 0 ,则 SKIPIF 1 < 0 ,又 SKIPIF 1 < 0 ,不妨设 SKIPIF 1 < 0 ,同理 SKIPIF 1 < 0 , 故 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 ,得 SKIPIF 1 < 0 ,所以直线 SKIPIF 1 < 0 : SKIPIF 1 < 0 ,即 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 SKIPIF 1 < 0 (定值),要使 SKIPIF 1 < 0 的面积 SKIPIF 1 < 0 最大,则 SKIPIF 1 < 0 中 SKIPIF 1 < 0 边上的高最大即可,又因为圆心 SKIPIF 1 < 0 到直线的距离为 SKIPIF 1 < 0 ,则圆上一点到直线的距离的最大值为 SKIPIF 1 < 0 ,即 SKIPIF 1 < 0 中 SKIPIF 1 < 0 边上的高的最大值为 SKIPIF 1 < 0 ,所以 SKIPIF 1 < 0 . 【变式1】(2023春·江苏南通·高二期末)抛物线 SKIPIF 1 < 0 的焦点,过C的焦点F斜率为1的直线交抛物线于A,B两点, SKIPIF 1 < 0 的面积为 SKIPIF 1 < 0 (1)求抛物线C的方程;(2)若P为C上位于第一象限的任一点,直线l与C相切于点P,连接PF并延长交C于点M,过P点作l的垂线交C于另一点N,求 SKIPIF 1 < 0 面积S的最小值.【答案】(1) SKIPIF 1 < 0 (2) SKIPIF 1 < 0 【详解】(1)由已知,直线AB的方程为 SKIPIF 1 < 0 ,设 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 ,联立 SKIPIF 1 < 0 ,可得 SKIPIF 1 < 0 ,所以 SKIPIF 1 < 0 ,于是 SKIPIF 1 < 0 SKIPIF 1 < 0 ,所以 SKIPIF 1 < 0 .故抛物线C的方程为 SKIPIF 1 < 0 (2)如下图,设 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 ,切线l的方程为 SKIPIF 1 < 0 ,则有 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 ,由M,F,P三点共线,可知 SKIPIF 1 < 0 ,即 SKIPIF 1 < 0 ,因为 SKIPIF 1 < 0 ,化简可得 SKIPIF 1 < 0 由 SKIPIF 1 < 0 ,可得 SKIPIF 1 < 0 ,因为直线l与抛物线相切,故 SKIPIF 1 < 0 ,故 SKIPIF 1 < 0 所以直线PN的方程为: SKIPIF 1 < 0 ,即 SKIPIF 1 < 0 ,点M到直线PN的距离为 SKIPIF 1 < 0 ,将 SKIPIF 1 < 0 代入可得, SKIPIF 1 < 0 联立 SKIPIF 1 < 0 ,消 SKIPIF 1 < 0 可得,消x可得, SKIPIF 1 < 0 ,所以 SKIPIF 1 < 0 ,所以 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 SKIPIF 1 < 0 SKIPIF 1 < 0 SKIPIF 1 < 0 ,故 SKIPIF 1 < 0 SKIPIF 1 < 0 ,当且仅当 SKIPIF 1 < 0 时,等号成立,此时, SKIPIF 1 < 0 面积S的最小值为 SKIPIF 1 < 0 【变式2】(2023春·四川广安·高二四川省广安友谊中学校考阶段练习)已知抛物线C: SKIPIF 1 < 0 的焦点为 SKIPIF 1 < 0 ,且点 SKIPIF 1 < 0 与圆 SKIPIF 1 < 0 SKIPIF 1 < 0 上点的距离的最小值为 SKIPIF 1 < 0 .(1)求 SKIPIF 1 < 0 的值;(2)若点 SKIPIF 1 < 0 在圆 SKIPIF 1 < 0 上,过点 SKIPIF 1 < 0 做抛物线 SKIPIF 1 < 0 的两切线 SKIPIF 1 < 0 ,其中 SKIPIF 1 < 0 是切点,求 SKIPIF 1 < 0 面积的最大值.【答案】(1) SKIPIF 1 < 0 (2) SKIPIF 1 < 0 【详解】(1)由题可点 SKIPIF 1 < 0 的坐标为 SKIPIF 1 < 0 ,点 SKIPIF 1 < 0 到圆 SKIPIF 1 < 0 上的点的距离的最小值为 SKIPIF 1 < 0 ,解得 SKIPIF 1 < 0 .(2)由(1)知,抛物线的方程为 SKIPIF 1 < 0 ,即 SKIPIF 1 < 0 ,则 SKIPIF 1 < 0 .设切点 SKIPIF 1 < 0 ,则直线 SKIPIF 1 < 0 .联立两方程可得点 SKIPIF 1 < 0 ,设直线 SKIPIF 1 < 0 ,联立抛物线方程 SKIPIF 1 < 0 ,消去 SKIPIF 1 < 0 可得: SKIPIF 1 < 0 ,则 SKIPIF 1 < 0 ,即 SKIPIF 1 < 0 ,且 SKIPIF 1 < 0 ,从而可知 SKIPIF 1 < 0 ,∴ SKIPIF 1 < 0 ,又点 SKIPIF 1 < 0 到直线 SKIPIF 1 < 0 的距离 SKIPIF 1 < 0 ,∴ SKIPIF 1 < 0 ①,又点 SKIPIF 1 < 0 在圆 SKIPIF 1 < 0 上,所以 SKIPIF 1 < 0 ,即 SKIPIF 1 < 0 ,代入①,得 SKIPIF 1 < 0 ,又 SKIPIF 1 < 0 .所以当 SKIPIF 1 < 0 时,∴ SKIPIF 1 < 0 .