2025高考数学一轮课时作业第八章平面解析几何专题突破16圆锥曲线综合问题(附解析)
展开(1) 求抛物线的方程.
解:是抛物线 上一点,且,所以,解得,即抛物线 的方程为.
(2) 若,为抛物线上异于的两点,且.记点,到直线的距离分别为,,求证:为定值.
证明:由 是抛物线 上一点,代入抛物线方程得,设直线 的方程为,,.
由 消去 得,即,
所以,从而.
因为,得,,所以,即 为定值.
2. [2023年全国甲卷]已知直线与抛物线交于,两点,且.
(1) 求;
解:设,.由 可得,所以,.
所以,所以.
因为,解得.
(2) 设的焦点为,,为上两点,,求面积的最小值.
[答案]
由(1)可知,显然直线 的斜率不可能为零,设直线,,.
由 可得,所以,,.
因为,所以,即,即.
将,代入,得,,所以,且,解得 或.
设点 到直线 的距离为,则,.
所以 的面积.
而 或,所以当 时,的面积最小,且为.
3. [2023年新课标Ⅱ卷]已知双曲线的中心为坐标原点,左焦点为,离心率为.
(1) 求的方程.
解:设双曲线方程为.
由焦点坐标,可知,则由,可得,则.
所以双曲线 的方程为.
(2) 记的左、右顶点分别为,,过点的直线与的左支交于,两点,在第二象限,直线与交于点.
证明:点在定直线上.
证明:由(1)可得,.
设,.
如图,显然直线 的斜率不为0,所以设直线 的方程为,且.
联立 得,且.
则,.
直线 的方程为,直线 的方程为.
联立直线 与直线 的方程,可得
.
由 可得,即,
所以点 在定直线 上运动.
4. [2021年新课标Ⅱ卷]已知椭圆的方程为,右焦点为,且离心率为.
(1) 求椭圆的方程.
解:由题意,椭圆 的半焦距,且离心率,所以,.所以椭圆 的方程为.
(2) 设,是椭圆上的两点,直线与曲线相切.证明:,,三点共线的充要条件是.
证明:由(1),得曲线为.
当直线 的斜率不存在时,直线,不合题意.
当直线 的斜率存在时,设,.
必要性:若,,三点共线,可设直线,即.
由直线 与曲线 相切,可得,解得.
联立 可得,所以,.
所以.
所以必要性成立.
充分性:设直线,即.
由直线 与曲线 相切,可得,所以.
联立 可得,所以,.
所以
,
化简得,所以.
所以 或
所以直线 或.
所以直线 过点,即,,三点共线,充分性成立.
所以,,三点共线的充要条件是.
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