专题9-4 圆锥曲线点代入和非对称等题型归纳-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)
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这是一份专题9-4 圆锥曲线点代入和非对称等题型归纳-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),共16页。试卷主要包含了热点题型归纳1,最新模考题组练12等内容,欢迎下载使用。
目录
TOC \ "1-3" \h \u \l "_Tc29376" 一、热点题型归纳1
\l "_Tc17993" 【题型一】 基础型:韦达定理+点代入法1
\l "_Tc26924" 【题型二】 定比分点型:a=b2
\l "_Tc12217" 【题型三】 点代入型:抛物线独有的代入方法3
\l "_Tc30563" 【题型四】 非对称型:利用韦达定理构造“和积”消去型4
\l "_Tc30563" 【题型五】 切线型5
\l "_Tc30563" 【题型六】 暴力计算型:求根公式直接硬解6
\l "_Tc30563" 【题型七】 无韦达定理型:点代入法8
\l "_Tc30563" 【题型八】 坐标运算10
\l "_Tc30563" 【题型九】 综合题11
\l "_Tc21895" 二、最新模考题组练12
【题型一】基础型:韦达定理+点带入法
【典例分析】
已知椭圆的离心率为,过右焦点F的直线与相交于、两点,当的斜率为1时,坐标原点到的距离为 (I)求,的值;
(II)上是否存在点P,使得当绕F转到某一位置时,有成立?
若存在,求出所有的P的坐标与的方程;若不存在,说明理由。
【提分秘籍】
基本规律
1.图形特征依旧有“一直一曲”的
2.在代点时,遵循:“交点不止在直线上,也在曲线上”
3.授课时,可以和点差法题型结合对比
【变式演练】
1.P(x0,y0)(x0≠±a)是双曲线E:eq \f(x2,a2)-eq \f(y2,b2)=1(a>0,b>0)上一点,M、N分别是双曲线E的左、右顶点,直线PM,PN的斜率之积为eq \f(1,5).
(1)求双曲线的离心率;
(2)过双曲线E的右焦点且斜率为1的直线交双曲线于A,B两点,O为坐标原点,C为双曲线上一点,满足 =λ + ,求λ的值.
2.已知椭圆的左、右焦点分别为、,长轴的一个端点与短轴两个端点组成等边三角形的三个顶点,直线l经过点,倾斜角为45°,与椭圆交于A、B两点.
(1)若,求椭圆方程;
(2)对(1)中椭圆,求的面积;
(3)M是椭圆上任意一点,若存在实数,,使得,试确定,满足的等式关系.
3.过椭圆:的左焦点作其长轴的垂线与的一个交点为,右焦点为,若.
(1)求椭圆的离心率;
(2)过点且斜率为的直线与椭圆交于两点,若椭圆上存在点使得,求椭圆的方程.
【题型二】 定比分点型:a=b
【典例分析】
设动点M(x, y)到直线y=3的距离与它到点F(0, 1)的距离之比为,点M的轨迹为曲线E.
(I)求曲线E的方程:
(II)过点F作直线l与曲线E交于A, B两点,且.当3时,求直线l斜率k的取值范围·
【提分秘籍】
基本规律
利用公式,可消去
【变式演练】
1.抛物线C:,F是C的焦点,过点F的直线与C相交于A、B两点,O为坐标原点.
(1)设的斜率为1,求以AB为直径的圆的方程;
(2)若 ,求直线的方程.
2.在圆上任取点,过点作轴的垂线,是垂足,点满足: .
(1)求点的轨迹方程;
(2)若,过点作与坐标轴不垂直的直线与点的轨迹交于、两点,点是点关于轴的对称点,试在轴上找一定点,使、、三点共线,并求与面积之比的取值范围.
3.已知点A,B的坐标分别是,,直线AM,BM相交于点M,且它们的斜率之积为.
(1)求点M轨迹C的方程;
(2)若过点的直线l与(1)中的轨迹C交于不同的两点E、F(E在D、F之间),,试求的取值范围.
【题型三】 点带入型:抛物线独有的代入方法
【典例分析】
已知抛物线的焦点为,点为抛物线上一点,点到的距离比点到轴的距离大1.过点作抛物线的切线,设其斜率为.
(1)求抛物线的方程;
(2)直线与抛物线相交于不同的两点,(异于点),若直线与直线的斜率互为相反数,证明:.
【提分秘籍】
基本规律
抛物线可以设点,设二次不设一次,达到消元的目的,如
【变式演练】
1.已知抛物线过点.
(1)求抛物线的方程;
(2)求过点的直线与抛物线交于、两个不同的点(均与点不重合).设直线、的斜率分别为、,求证:为定值.
2.在平面直角坐标系中,设点,直线:,点在直线上移动,是线段与轴的交点,,.
(1)求动点的轨迹的方程;
(2)过点作两条互相垂直的曲线的弦、,设、的中点分别为M、N.求直线过定点D的坐标.
3.已知点为抛物线的焦点,设,是抛物线上两个不同的动点,存在动点使得直线PA,PB分别交抛物线的另一点M,N,且,.
(1)求抛物线的方程;
(2)求证:;
(3)当点P在曲线上运动时,求面积的取值范围.
【题型四】 非对称型:利用韦达定理构造“和积消去”型
【典例分析】
已知椭圆的左、右焦点分别为点在上,的周长为,面积为
(1)求的方程.
(2)设的左、右顶点分别为,过点的直线与交于两点,记直线的斜率为,直线的斜率为,则__________.(从以下①②③三个问题中任选一个填到横线上并给出解答).
①求直线和交点的轨迹方程;
②是否存在实常数,使得恒成立;
③过点作关于轴的对称点,连结得到直线,试探究:直线是否恒过定点.
【提分秘籍】
基本规律
1.对于非对称型题,韦达定理无法直接代入,可以通过韦达定理构造互化公式,先局部互化,然后可整理成对称型。
2.和积互化公式:
3.一般情况下,多把积化和,且m多为常数,授课时注意讲清这些数据细节
【变式演练】
1.已知满圆的离心率为,,分别为椭圆C的左右顶点.
B为椭圆C的上项点,为椭圆C的左焦点,且的面积为.
(1)求椭圆C的方程;
(Ⅱ)设过点的动直线l为椭圆于E、F两点(点E在x轴上方),M,N分别为直线与y轴的交点,O为坐标原点,来的值.
2.已知椭圆E:y2=1(m>1)的离心率为,过点P(1,0)的直线与椭圆E交于A,B不同的两点,直线AA0垂直于直线x=4,垂足为A0.
(Ⅰ)求m的值;
(Ⅱ)求证:直线A0B恒过定点.
3.已知椭圆经过点,左顶点为,右焦点为,已知点,且,,三点共线.
(1)求椭圆的方程;
(2)已知经过点的直线l与椭圆交于,两点,过点作直线的垂线,垂足为,求证:直线过定点.
【题型五】 切线
【典例分析】
定义平面曲线的法线如下:经过平面曲线上一点,且与曲线在点处的切线垂直的直线称为曲线在点处的法线.设点为抛物线上一点.
(1)求抛物线在点处的切线的方程(结果不含);
(2)求抛物线在点处的法线被抛物线截得的弦长的最小值,并求此时点的坐标.
【提分秘籍】
基圆锥曲线的切线,主要是通过判别式来求的。但也要记清楚一些常见的切线方程结论
【变式演练】
1.已知椭圆C:,经过圆O:上一动点P作椭圆C的两条切线.切点分别记为A,B,直线PA,PB分别与圆O相交于异于点P的M,N两点.
(1)求证:M,O,N三点共线;
(2)求△OAB面积的最大值.
2.把抛物线沿轴向下平移得到抛物线.
(1)当时,过抛物线上一点作切线,交抛物线于,两点,求证:;
(2)抛物线上任意一点向抛物线作两条切线,从左至右切点分别为,.直线交从左至右分别为,两点.试判断与的大小关系,并证明.
3.如图,已知双曲线,过向双曲线作两条切线,切点分别为,,且.
(1)证明:直线的方程为.
(2)设为双曲线的左焦点,证明:.
【题型六】 暴力计算型:求根公式
【典例分析】
如图所示,椭圆的离心率为,其右准线方程为,A、B分别为椭圆的左、右顶点,过点A、B作斜率分别为、,直线AM和直线BN分别与椭圆C交于点M,N(其中M在x轴上方,N在x轴下方).
(1)求椭圆C的方程;
(2)若直线MN恒过椭圆的左焦点,求证:为定值.
【提分秘籍】
基本规律
对于联立后的一元二次方程,一些数据适宜直接求根公式来暴力计算,授课时可以在此处对数据做不同的分析,增加经验
【变式演练】
1.在平面直角坐标系中,已知直线与椭圆交于点A,B(A在x轴上方),且.设点A在x轴上的射影为N,三角形ABN的面积为2(如图1).
(1)求椭圆的方程;
(2)设平行于AB的直线与椭圆相交,其弦的中点为Q.
①求证:直线OQ的斜率为定值;
②设直线OQ与椭圆相交于两点C,D(D在x轴的上方),点P为椭圆上异于A,B,C,D一点,直线PA交CD于点E,PC交AB于点F,如图2,求证:为定值.
2.已知椭圆的右焦点为,点A,分别为右顶点和上顶点,点为坐标原点,,的面积为,其中为的离心率.
(1)求椭圆的方程;
(2)过点异于坐标轴的直线与交于,两点,射线,分别与圆交于,两点,记直线和直线的斜率分别为,,问是否为定值?若是,求出该定值;若不是,请说明理由.
3.已知椭圆的左、右顶点分别为 ,点该椭圆上,且该椭圆的右焦点与抛物线 的焦点重合.
(1)求椭圆的标准方程;
(2)如图,过点且斜率为的直线与椭圆交于两点,记直线的斜率为 ,直线的斜率为,直线的斜率,求证:_____________.
在以下三个结论中选择一个填在横线处进行证明.
①直线与的交点在定直线上;
②;
③.
【题型七】 无韦达定理:点代入法
【典例分析】
已知为椭圆上的动点,过点作轴的垂线段,为垂足,点满足.
(Ⅰ)求动点的轨迹的方程;
(Ⅱ)若两点分别为椭圆的左右顶点,为椭圆的左焦点,直线与椭圆交于点,直线的斜率分别为,求的取值范围.
【提分秘籍】
基本规律
题型特征:
1.可能不是“一直一曲”。
2.可能所求的不具有交点的对称性,且无法转化
【变式演练】
1.如图,在平面直角坐标系中,椭圆:的离心率为,上顶点到右焦点的距离为.过点作不垂直于轴,轴的直线,交椭圆于,两点,为线段的中点,且.
(1)求椭圆的方程;
(2)求实数的取值范围;
(3)延长交椭圆于点,记与的面积分别为,,若,求直线的方程.
2.在平面直角坐标系中,已知椭圆的左焦点为,点在椭圆上.
(1)求椭圆的方程;
(2)已知圆,连接并延长交圆于点为椭圆长轴上一点(异于左、右焦点),过点作椭圆长轴的垂线分别交椭圆和圆于点(均在轴上方).连接,记的斜率为,的斜率为.
①求的值;
②求证:直线的交点在定直线上.
3.如图,在平面直角坐标系中,椭圆的离心率为,过原点的直线交该椭圆于,两点(点在轴上方),点.当直线垂直于轴时,.
(1)求,的值;
(2)设直线与椭圆的另一交点为,直线与椭圆的另一交点为.
①若,求的面积;
②是否存在轴上的一定点,使得直线恒过点?若存在,求出的坐标;若不存在,请说明理由.
【题型八】 坐标运算
【典例分析】
已知双曲线:,,,,,五点中恰有三点在上.
(1)求的方程;
(2)设是上位于第一象限内的一动点,则是否存在定点,使得,若存在,求出点的坐标;若不存在,请说明理由.
【提分秘籍】
基本规律
1.可能非线性
2.线性,但是无伟达坐标运算点带代入
【变式演练】
1.设抛物线的焦点为,准线为,,已知以为圆心,
为半径的圆交于两点;
(1)若,的面积为;求的值及圆的方程;
(2)若三点在同一直线上,直线与平行,且与只有一个公共点,
求坐标原点到距离的比值。
2.设直线:与双曲线:相交于A,B两点,为坐标原点.
(1)为何值时,以为直径的圆过原点?
(2)是否存在实数,使且?若存在,求的值,若不存在,说明理由.
3.已知椭圆:eq \f(x2,a2)+eq \f(y2,b2)=1(a>b>0)的长轴长为4,且过点eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(\r(3),\f(1,2))).
(1)求椭圆的方程;(2)设A,B,M是椭圆上的三点.若eq \(OM,\s\up6(→))=eq \f(3,5)eq \(OA,\s\up6(→))+eq \f(4,5)eq \(OB,\s\up6(→)),点N为线段AB的中点,Ceq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(-\f(\r(6),2),0)),Deq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(\f(\r(6),2),0)),求证:|NC|+|ND|=2eq \r(2).
【题型九】 综合题
【典例分析】
已知动直线l与椭圆C:eq \f(x2,3)+eq \f(y2,2)=1交于P(x1,y1),Q(x2,y2)两不同点,且△OPQ的面积S△OPQ=eq \f(\r(6),2),其中O为坐标原点.
(1)证明:xeq \\al(2,1)+xeq \\al(2,2)和yeq \\al(2,1)+yeq \\al(2,2)均为定值.
(2)设线段PQ的中点为M,求|OM|·|PQ|的最大值.
(3)椭圆C上是否存在三点D,E,G,使得S△ODE=S△ODG=S△OEG=eq \f(\r(6),2)?若存在,判断
△DEG的形状;若不存在,请说明理由.
【变式演练】
1.已知椭圆的中心在坐标原点,焦点在轴上,左、右焦点分别为、,离心率,短轴长为2,.
(1)求椭圆的标准方程;
(2)设过且斜率不为零的直线与椭圆交于、两点,过作直线的垂线,垂足为,证明:直线恒过一定点,并求出该定点的坐标;
(3)过点做另一直线,与椭圆分别交于、两点,求的取值范围.
2.已知椭圆:的左右顶点分别为,,右焦点为,点在椭圆上.
(1)求椭圆的方程;
(2)若直线:与椭圆交于,两点,已知直线与相交于点,证明:点在定直线上,并求出此定直线的方程.
3.如图,在平面直角坐标系中,椭圆:()的离心率为,点,分别为椭圆的上顶点、右顶点,过坐标原点的直线交椭圆于、两点,交于点,其中点在第一象限,设直线的斜率为.
(1)当时,证明直线平分线段;
(2)已知点,则:
①若,求;
②求四边形面积的最大值.
1.椭圆:的焦点,是等轴双曲线:的顶点,若椭圆与双曲线的一个交点是P,的周长为.(1)求椭圆的标准方程;
(2)点M是双曲线上任意不同于其顶点的动点,设直线、的斜率分别为,,求证,的乘积为定值;
(3)过点任作一动直线l交椭圆与A,B两点,记,若在直线AB上取一点R,使得,试判断当直线l运动是,点R是否在某一定直线上运动?若是,求出该直线的方程;若不是,请说明理由.
2.如图,已知椭圆的离心率为,,分别是椭圆的左、右顶点,右焦点,,过且斜率为的直线与椭圆相交于,两点,在轴上方.
(1)求椭圆的标准方程;
(2)记,的面积分别为,,若,求的值;
(3)设线段的中点为,直线与直线相交于点,记直线,,的斜率分别为,,,求的值.
3.已知抛物线的顶点为原点,其焦点,到直线的距离为,设为直线上的点,过点作抛物线的两条切线,,其中,为切点.
(1)求抛物线的方程;
(2)当点在直线上移动时,求的最小值.
4.已知椭圆的左、右焦点分别为,,点为椭圆上一点.
(1)求椭圆的方程;
(2)过点作动直线与椭圆交于A,两点,过点A作直线的垂线,垂足为,求证:直线过定点.
5.已知椭圆的离心率为,且过点,过点的直线(不与x轴重合)与椭圆C相交于P、Q两点,直线与x轴相交于点N,过点P作直线l,垂足为M
(1)求椭圆C的方程;
(2)求四边形(O为坐标原点)的面积的取值范围;
(3)证明:直线过定点D,且求出点D的坐标.
6.已知椭圆的左、右顶点分别为,右焦点为,过的直线与交于两点.
(1)设和的面积分别为,若,求直线的方程;
(2)当直线绕点旋转时,求证:四边形的对边与所在直线的斜率的比值恒为常数.
7.已知双曲线C:eq \f(x2,a2)-eq \f(y2,b2)=1(a>0,b>0)的焦距为3eq \r(2),其中一条渐近线的方程为x-eq \r(2)y=0.以双曲线C的实轴为长轴,虚轴为短轴的椭圆记为E,过原点O的动直线与椭圆E交于A,B两点.
(1)求椭圆E的方程;
(2)若点P为椭圆E的左顶点,eq \(PG,\s\up12(→))=2eq \(GO,\s\up12(→)),求|eq \(GA,\s\up12(→))|2+|eq \(GB,\s\up12(→))|2的取值范围;
(3)若点P满足|PA|=|PB|,求证:eq \f(1,|OA|2)+eq \f(1,|OB|2)+eq \f(2,|OP|2)为定值.
8. 如图17所示,已知双曲线C:eq \f(x2,a2)-y2=1(a>0)的右焦点为F,点A,B分别在C的两条渐近线上,AF⊥x轴,AB⊥OB,BF∥OA(O为坐标原点).
图17
(1)求双曲线C的方程;
(2)过C上一点P(x0,y0)(y0≠0)的直线l:eq \f(x0x,a2)-y0y=1与直线AF相交于点M,与直线x=eq \f(3,2)相交于点N.证明:当点P在C上移动时,eq \f(|MF|,|NF|)恒为定值,并求此定值.
9.如图,在平面直角坐标系xOy中,椭圆的离心率为,右准线的方程为x=4,F1,F2分别为椭圆C的左、右焦点,A,B分别为椭圆C的左右顶点.
(1)求椭圆C的标准方程;
(2)过T(t,0)(t>a)作斜率为k(k<0)的直线l交椭圆C与M,N两点(点M在点N的左侧),且F1M∥F2N.设直线AM,BN的斜率分别为k1,k2,求k1•k2的值.
10.已知椭圆,抛物线与椭圆有相同的焦点,抛物线的顶点为原点,点是抛物线的准线上任意一点,过点作抛物线的两条切线PA、PB,其中A、B为切点,设直线PA,PB的斜率分别为,.
(1)求抛物线的方程及的值;
(2)若直线AB交椭圆于C、D两点,、分别是、的面积,求的最小值.
11.已知圆经过点且与直线相切,圆心的轨迹为曲线,点Aa,1(a>0) 为曲线上一点.
(1)求的值及曲线的方程;
(2)若为曲线上异于的两点,且.记点到直线的距离分别为求证:是定值.
12.已知抛物线C:的焦点为F,为抛物线C上一点,且.
(1)求抛物线C的方程:
(2)若以点为圆心,为半径的圆与C的准线交于A,B两点,过A,B分别作准线的垂线交抛物线C于D,E两点,若,证明直线DE过定点.
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