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2025年高考數(shù)學(xué)高考數(shù)學(xué)二輪重難題型攻略(新高考通用)專(zhuān)題13 圓錐曲線二級(jí)結(jié)論秒殺技巧(6大題型)(學(xué)生版+教師版)

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2025年高考數(shù)學(xué)高考數(shù)學(xué)二輪重難題型攻略(新高考通用)專(zhuān)題13 圓錐曲線二級(jí)結(jié)論秒殺技巧(6大題型)(學(xué)生版+教師版)

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專(zhuān)題13 圓錐曲線二級(jí)結(jié)論秒殺技巧
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題型01 橢圓、雙曲線、拋物線的通徑 1
題型02 橢圓、雙曲線焦點(diǎn)三角形面積公式 8
題型03 中點(diǎn)弦問(wèn)題秒殺公式 10
題型04 雙曲線焦點(diǎn)到漸近線的距離為 20
題型05 離心率秒殺公式 24
題型06 拋物線中與焦半徑有關(guān)的秒殺公式 30
題型01 橢圓、雙曲線、拋物線的通徑
【解題規(guī)律·提分快招】
一、通徑的定義 1、焦點(diǎn)弦 過(guò)圓錐曲線焦點(diǎn)的直線交圓錐曲線于兩點(diǎn),則稱(chēng)線段為圓錐曲線的焦點(diǎn)弦. 2、通徑 與圓錐曲線的對(duì)稱(chēng)軸垂直的焦點(diǎn)弦叫做該圓錐曲線的通徑. 二、通徑的性質(zhì) 【性質(zhì)1】橢圓和雙曲線通徑的端點(diǎn)坐標(biāo)為,拋物線通徑的端點(diǎn)坐標(biāo)為. 【性質(zhì)2】橢圓和雙曲線的通徑長(zhǎng)為,拋物線的通徑長(zhǎng)為. 性質(zhì)1、性質(zhì)2的證明: ①如圖1,不妨設(shè)過(guò)右焦點(diǎn),且在第一象限,把,代入橢圓方程,得到,,,進(jìn)一步可得通徑長(zhǎng).若過(guò)左焦點(diǎn),同理可得通徑的端點(diǎn)坐標(biāo)為. ②對(duì)于雙曲線,證明過(guò)程同橢圓. ③對(duì)于拋物線,如圖2,把,帶入拋物線方程得到,,通徑.
【典例訓(xùn)練】
一、單選題
1.(2024·四川雅安·三模)已知過(guò)圓錐曲線的焦點(diǎn)且與焦點(diǎn)所在的對(duì)稱(chēng)軸垂直的弦被稱(chēng)為該圓錐曲線的通徑,清代數(shù)學(xué)家明安圖在《割圓密率捷法》中,也稱(chēng)圓的直徑為通徑.已知圓的一條直徑與拋物線的通徑恰好構(gòu)成一個(gè)正方形的一組鄰邊,則( )
A. B.1 C.2 D.4
【答案】C
【分析】根據(jù)圓的通徑的上端點(diǎn)就是拋物線通徑的上右端點(diǎn),可得拋物線經(jīng)過(guò)點(diǎn),從而可得答案.
【詳解】因?yàn)閳A的一條直徑與拋物線的通徑恰好構(gòu)成一個(gè)正方形的一組鄰邊,
而拋物線的通徑與軸垂直,
所以圓的這條直徑與軸垂直,
且圓的直徑的上端點(diǎn)就是拋物線通徑的右端點(diǎn),
因?yàn)閳A的圓心為,半徑為,
所以該圓與軸垂直的直徑的上端點(diǎn)為,
即拋物線經(jīng)過(guò)點(diǎn),則,即.
故選:C
2.(24-25高三上·重慶·階段練習(xí))橢圓的左、右焦點(diǎn)分別記為,過(guò)左焦點(diǎn)的直線交橢圓于A、B兩點(diǎn).若弦長(zhǎng)|AB|的最小值為3,且的周長(zhǎng)為8,則橢圓的焦距等于( )
A.1 B.2 C. D.
【答案】B
【分析】過(guò)焦點(diǎn)的弦長(zhǎng)最小時(shí),弦所在直線與軸(長(zhǎng)軸)垂直,此時(shí)弦長(zhǎng)為,焦點(diǎn)(弦邊另一個(gè)焦點(diǎn))的周長(zhǎng)為,由此求得,得結(jié)論.
【詳解】由題意可知,焦距等于2
故選:B.
3.(24-25高三上·福建寧德·階段練習(xí))已知是橢圓C的兩個(gè)焦點(diǎn),過(guò)且垂直于x軸的直線交C于A,B兩點(diǎn),且,則橢圓C的標(biāo)準(zhǔn)方程為( )
A. B. C. D.
【答案】B
【分析】根據(jù)題設(shè),令橢圓為且,結(jié)合已知有、求橢圓參數(shù),即可得方程.
【詳解】由題設(shè),令橢圓為且,其中,
令,則,可得,
由,即,故,
所以,可得(負(fù)值舍),則,
故橢圓方程為.
故選:B
4.(23-24高三上·江蘇南通·期中)已知雙曲線的焦點(diǎn)為,,點(diǎn)在雙曲線上,滿(mǎn)足,,則雙曲線的標(biāo)準(zhǔn)方程為( )
A. B. C. D.
【答案】B
【分析】由題意可知,求解即可
【詳解】由題意可知雙曲線方程為且,
解得,
所以雙曲線的標(biāo)準(zhǔn)方程為,
故選:B
5.(23-24高三上·全國(guó)·期中)已知點(diǎn)A,B分別是橢圓的右、上頂點(diǎn),過(guò)橢圓C上一點(diǎn)P向x軸作垂線,垂足恰好為左焦點(diǎn),且,則橢圓C的離心率為( )
A. B. C. D.
【答案】C
【分析】求出,根據(jù)平行關(guān)系得到方程,得到,從而求出離心率.
【詳解】由已知得:,
將代入橢圓中,,解得,
因?yàn)锳,B分別是橢圓的右、上頂點(diǎn),且,所以,
其中,
由得:,
解得,
由得:,
所以橢圓C的離心率為.
故選:C.
6.(2024·四川·模擬預(yù)測(cè))已知是雙曲線的右焦點(diǎn),過(guò)作與軸垂直的直線與雙曲線交于兩點(diǎn),過(guò)作一條漸近線的垂線,垂足為,若,則雙曲線的離心率為( )
A.2 B. C. D.
【答案】D
【分析】由已知求出兩點(diǎn)坐標(biāo),得,焦點(diǎn)到漸近線的距離求出,由求出的值,再由求出的值,可求雙曲線的離心率.
【詳解】設(shè),則,
過(guò)作與軸垂直的直線與雙曲線交于兩點(diǎn),不妨設(shè)在第一象限,

由解得,所以.
由雙曲線可得漸近線為,
由對(duì)稱(chēng)性可知,到任一漸近線的距離均相等,不妨求到漸近線的距離,
所以.
因?yàn)椋裕獾茫?br/>由,則,得,所以離心率為.
故選:.
二、填空題
7.(2024·廣東廣州·模擬預(yù)測(cè))已知拋物線的焦點(diǎn)為F,點(diǎn)M在C上,軸,若(O為坐標(biāo)原點(diǎn))的面積為2,則 .
【答案】
【分析】根據(jù)所給條件,可得,再令得,帶入面積公式,計(jì)算即可得解.
【詳解】由,令得,
所以,
所以,.
故答案為:
8.(24-25高三上·陜西渭南·期中)已知橢圓的右焦點(diǎn)為,過(guò)點(diǎn)且垂直于軸的直線與交于,兩點(diǎn),為坐標(biāo)原點(diǎn),若,則 .
【答案】
【分析】根據(jù)題設(shè)得到、通徑,結(jié)合橢圓參數(shù)關(guān)系列方程求參數(shù).
【詳解】由題設(shè),且,又,即為等腰直角三角形,

所以,通徑,即,又,故,
所以(負(fù)值舍).
故答案為:
9.(2024高三·全國(guó)·專(zhuān)題練習(xí))已知雙曲線的左、右焦點(diǎn)分別為、,點(diǎn)為雙曲線的右支上一點(diǎn).若線段的中點(diǎn),則雙曲線的兩條漸近線的夾角(銳角)的正切值為 .
【答案】
【分析】由中位線的性質(zhì)推導(dǎo)出軸,求出,根據(jù)可求出的值,然后利用二倍角的正切公式可求得雙曲線的兩條漸近線的夾角(銳角)的正切值.
【詳解】如圖,因?yàn)闉榫€段的中點(diǎn),為的中點(diǎn),則,且,
又軸,所以,軸,
將代入雙曲線方程可得,可得,
所以,,則,即,所以,.
設(shè)經(jīng)過(guò)第一、三象限的漸近線的傾斜角為,則,則,
所以,,
故兩條漸近線的夾角的正切值為.
故答案為:.
題型02 橢圓、雙曲線焦點(diǎn)三角形面積公式
【解題規(guī)律·提分快招】
橢圓焦點(diǎn)三角形的面積為(為焦距對(duì)應(yīng)的張角) 證明:設(shè) . 雙曲線中焦點(diǎn)三角形的面積為(為焦距對(duì)應(yīng)的張角)
【典例訓(xùn)練】
一、單選題
1.(23-24高三上·北京豐臺(tái)·期末)已知橢圓的左、右焦點(diǎn)分別為,,點(diǎn)在橢圓上.若,則的面積為( )
A.2 B.4 C.8 D.9
【答案】B
【分析】根據(jù)題意,由橢圓的定義,得到,再由勾股定理得,聯(lián)立方程組,求得,結(jié)合三角形的面積公式,即可求解.
【詳解】如圖所示,橢圓,可得,則,
因?yàn)辄c(diǎn)在橢圓上,可得,
又由,可得,
聯(lián)立方程組,可得,
所以的面積為.
故選:B.

2.(24-25高三上·河南駐馬店·期末)已知,分別是雙曲線的左、右焦點(diǎn),為上一點(diǎn),,且的面積等于8,則( )
A. B.2 C. D.4
【答案】C
【分析】利用三角形面積公式、完全平方公式、關(guān)系式及雙曲線定義即可求解.
【詳解】因?yàn)椋裕?br/>即,
由雙曲線定義可得,
所以,即,
又,所以,
所以,解得.

故選:.
3.(23-24高三上·湖北·期末)已知橢圓()的兩焦點(diǎn)分別為、.若橢圓上有一點(diǎn)P,使,則的面積為( )
A. B. C. D.
【答案】D
【分析】利用點(diǎn)在橢圓上得出定義表達(dá)式,運(yùn)用余弦定理,聯(lián)立求得的值,再運(yùn)用三角形面積公式即得.
【詳解】
如圖,不妨設(shè),由點(diǎn)在橢圓上可得:①,
由余弦定理可得:,化簡(jiǎn)得:②,
由①式兩邊平方再減去②式,得:,
于是的面積為.
故選:D.
題型03 中點(diǎn)弦問(wèn)題秒殺公式
【解題規(guī)律·提分快招】
中點(diǎn)弦問(wèn)題(點(diǎn)差法)秒殺公式 1、若橢圓與直線交于兩點(diǎn),為中點(diǎn),且與斜率存在時(shí),則;(焦點(diǎn)在x軸上時(shí)),當(dāng)焦點(diǎn)在軸上時(shí), 若過(guò)橢圓的中心,為橢圓上異于任意一點(diǎn),(焦點(diǎn)在x軸上時(shí)),當(dāng)焦點(diǎn)在軸上時(shí), 下述證明均選擇焦點(diǎn)在軸上的橢圓來(lái)證明,其他情況形式類(lèi)似. 直徑問(wèn)題證明:設(shè),,因?yàn)檫^(guò)原點(diǎn),由對(duì)稱(chēng)性可知,點(diǎn),所以.又因?yàn)辄c(diǎn),在橢圓上,所以有. 兩式相減得,所以. 中點(diǎn)弦問(wèn)題證明:設(shè),,則橢圓兩式相減得 . 2、雙曲線中焦點(diǎn)在軸上為,焦點(diǎn)在軸上為, 3、設(shè)直線與拋物線相交所得的弦的中點(diǎn)坐標(biāo)為,則
【典例訓(xùn)練】
一、單選題
1.(24-25高三上·廣西玉林·期中)已知是拋物線上的兩點(diǎn),且線段的中點(diǎn)為,則直線的方程為( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【分析】利用點(diǎn)差法即可求解斜率,進(jìn)而根據(jù)點(diǎn)斜式求解直線方程.
【詳解】設(shè),則,
故,
由于的中點(diǎn)為,故,因此,
故直線方程為,即,
經(jīng)檢驗(yàn),直線與拋物線相交,滿(mǎn)足條件.
故選:C
2.(24-25高三上·重慶銅梁·階段練習(xí))已知拋物線,過(guò)點(diǎn)作弦,弦恰被點(diǎn)平分,則弦所在直線的斜率為( )
A. B. C. D.
【答案】D
【分析】利用點(diǎn)差法可求得直線的斜率.
【詳解】設(shè)點(diǎn)、,
因?yàn)辄c(diǎn)為線段的中點(diǎn),則,,
若直線軸,則線段的中點(diǎn)在軸上,不合乎題意,
由題意可得,將這兩個(gè)等式作差可得,
即,所以,直線的斜率為.
故選:D.
3.(24-25高三上·四川成都·期末)設(shè)為雙曲線上的兩點(diǎn),線段的中點(diǎn)為,則( )
A. B. C. D.
【答案】B
【分析】設(shè)點(diǎn),利用中點(diǎn)弦問(wèn)題求出直線斜率,并求出該直線方程,再與雙曲線方程聯(lián)立求出弦長(zhǎng).
【詳解】設(shè)雙曲線上的點(diǎn),線段的中點(diǎn)為,則,
則,且,
兩式相減,得,即,
則直線斜率,直線的方程為:,
由,消去,得,解得,
.
故選:B
4.(24-25高三上·廣東梅州·階段練習(xí))已知雙曲線的中心在原點(diǎn)且一個(gè)焦點(diǎn)為,直線與其相交于兩點(diǎn),若中點(diǎn)的橫坐標(biāo)為,則此雙曲線的方程是( )
A. B.
C. D.
【答案】D
【分析】利用焦點(diǎn)坐標(biāo)設(shè)出標(biāo)準(zhǔn)方程,再由點(diǎn)差法以及直線方程和橫坐標(biāo)聯(lián)立方程組可得.
【詳解】根據(jù)焦點(diǎn)坐標(biāo)可設(shè)標(biāo)準(zhǔn)方程為,且;
設(shè),可得,
兩式相減可得;
由直線與雙曲線交于兩點(diǎn),且中點(diǎn)的橫坐標(biāo)為,
可得斜率,且中點(diǎn)坐標(biāo)為;
所以,即;
解得,所以雙曲線的方程是.
故選:D
5.(24-25高三上·內(nèi)蒙古包頭·期中)已知點(diǎn)為橢圓的左焦點(diǎn),點(diǎn)為橢圓的下頂點(diǎn),平行于的直線交橢圓于兩點(diǎn),且的中點(diǎn)為,則該橢圓的方程為( )
A. B. C. D.
【答案】B
【分析】依題意可求出直線的斜率為,設(shè)點(diǎn),利用點(diǎn)差法和題設(shè)條件可推得,結(jié)合,求出的值,即得橢圓方程.
【詳解】
如圖,由題意,點(diǎn),,直線的斜率為,
因,故,
設(shè)點(diǎn),則,
兩式相減,可得:(*),
因的中點(diǎn)為,則,且,
代入(*),化簡(jiǎn)可得:①又②,
聯(lián)立① ② ,解得:,故該橢圓的方程為.
故選:B.
6.(24-25高三上·重慶秀山·期末)直線經(jīng)過(guò)橢圓的左焦點(diǎn),且與橢圓交于兩點(diǎn),若為線段中點(diǎn),,則橢圓的離心率為( )
A. B. C. D.
【答案】C
【分析】由得到,結(jié)合點(diǎn)差法計(jì)算得,進(jìn)而求出離心率.
【詳解】直線的斜率,如圖,

由,得,則直線的斜率,
設(shè),則,兩式相減得,
于是,而,
因此,解得,
所以橢圓的離心率.
故選:C
7.(23-24高三上·四川綿陽(yáng)·階段練習(xí))阿基米德是古希臘著名的數(shù)學(xué)家、物理學(xué)家,他利用“逼近法”得到橢圓的面積除以圓周率等于橢圓的長(zhǎng)半軸長(zhǎng)與短半軸長(zhǎng)的乘積. 已知橢圓的焦點(diǎn)為,過(guò)作直線交橢圓于兩點(diǎn),若弦是圓的一條直徑,則橢圓的面積為( )
A. B. C. D.
【答案】C
【分析】由圓的對(duì)稱(chēng)性可得中點(diǎn)坐標(biāo),并由兩點(diǎn)連線斜率公式求得;利用點(diǎn)差法可結(jié)合中點(diǎn)坐標(biāo)構(gòu)造關(guān)于的方程,結(jié)合可求得,進(jìn)而得到橢圓面積.
【詳解】弦是圓的一條直徑,中點(diǎn)坐標(biāo)為,
又直線過(guò)點(diǎn),,
設(shè),
由得:,即,
又,,,
,又,,,
,,橢圓的面積.
故選:C.
8.(2024·陜西寶雞·一模)設(shè),為雙曲線上兩點(diǎn),下列四個(gè)點(diǎn)中,可為線段中點(diǎn)的是( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【分析】根據(jù)點(diǎn)差法分析可得,對(duì)于A、B、C:通過(guò)聯(lián)立方程判斷交點(diǎn)個(gè)數(shù),逐項(xiàng)分析判斷;對(duì)于D:結(jié)合雙曲線的漸近線分析判斷.
【詳解】設(shè),則的中點(diǎn),設(shè)直線的斜率為,
可得,
因?yàn)樵陔p曲線上,則,兩式相減得,
所以.
對(duì)于選項(xiàng)A: 可得,則,
聯(lián)立方程,消去y得,
此時(shí),
所以直線AB與雙曲線沒(méi)有交點(diǎn),故A錯(cuò)誤;
對(duì)于選項(xiàng)B:可得,則,
聯(lián)立方程,消去y得,
此時(shí),
所以直線AB與雙曲線沒(méi)有交點(diǎn),故B錯(cuò)誤;
對(duì)于選項(xiàng)C:,則,
聯(lián)立方程,消去y得,
此時(shí),故直線AB與雙曲線有交兩個(gè)交點(diǎn),故C正確;
對(duì)于選項(xiàng)D:可得,則
由雙曲線方程可得,則為雙曲線的漸近線,
所以直線AB與雙曲線沒(méi)有交點(diǎn),故D錯(cuò)誤;
故選:C.
【點(diǎn)睛】關(guān)鍵點(diǎn)點(diǎn)睛:此題考查直線與雙曲線的位置關(guān)系,考查點(diǎn)差法,解題的關(guān)鍵是根據(jù)點(diǎn)差法得到,然后逐個(gè)分析判斷,考查計(jì)算能力,屬于較難題.
9.(24-25高三上·湖北武漢·階段練習(xí))已知為橢圓的右焦點(diǎn),過(guò)點(diǎn)F的直線l與橢圓C交于A,B兩點(diǎn),P為AB的中點(diǎn),O為坐標(biāo)原點(diǎn),若△OFP是以O(shè)F為底邊的等腰三角形,且外接圓的面積為,則橢圓C的長(zhǎng)軸長(zhǎng)為( )
A. B. C.4 D.6
【答案】B
【分析】由外接圓面積求半徑,應(yīng)用正弦定理求中的,結(jié)合已知有,根據(jù)中點(diǎn)弦,應(yīng)用點(diǎn)差法有即可求橢圓的長(zhǎng)軸長(zhǎng).
【詳解】由外接圓的面積為,則其外接圓半徑為.
∵是以為底邊的等腰三角形,設(shè),則,
∴,得,
∴或.
不妨設(shè)點(diǎn)在軸下方,
由是以為底邊的等腰三角形,知:或
設(shè),則
,,
所以,
所以,
因?yàn)樗狞c(diǎn)共線,為線段的中點(diǎn),
所以,,
所以,
所以或(此時(shí)焦點(diǎn)在軸上,舍去)
∵為橢圓的右焦點(diǎn),

∴,故橢圓的長(zhǎng)軸長(zhǎng)為.

故選:B.
【點(diǎn)睛】方法點(diǎn)睛:圓錐曲線中解決弦的中點(diǎn)相關(guān)問(wèn)題,經(jīng)常利用點(diǎn)差法解決.
10.(2024·全國(guó)·模擬預(yù)測(cè))已知直線恒過(guò)拋物線C:的焦點(diǎn)F,且與C交于點(diǎn)A,B,過(guò)線段AB的中點(diǎn)D作直線的垂線,垂足為E,記直線EA,EB,EF的斜率分別為,,,則的取值范圍是( )
A. B. C. D.
【答案】B
【分析】將直線與方程聯(lián)立后得到與橫坐標(biāo)有關(guān)韋達(dá)定理后結(jié)合題意計(jì)算或者設(shè)出直線與拋物線相交兩點(diǎn)坐標(biāo),借助三點(diǎn)共線計(jì)算得到為定值,即只需計(jì)算的范圍即可,結(jié)合題意由中點(diǎn)公式計(jì)算即可得.
【詳解】解法一:
因?yàn)橹本€恒過(guò)C的焦點(diǎn)F,所以,
則,拋物線C:,把代入C的方程,
得,設(shè),,
則,,所以,
所以,,
則,
,所以,由,
得;
解法二:
因?yàn)橹本€恒過(guò)C的焦點(diǎn)F,所以,
則,拋物線C:,
設(shè),,
由A,B,F(xiàn)三點(diǎn)共線得,得,
又,所以,
由直線AB的斜率為t得,
得,則,所以,
由,得.
故選: B.
題型04 雙曲線焦點(diǎn)到漸近線的距離為
【典例訓(xùn)練】
一、單選題
1.(2024·湖北武漢·模擬預(yù)測(cè))設(shè)雙曲線:(,)的右焦點(diǎn)為,過(guò)作雙曲線的一條漸近線的垂線,垂足為,若(為坐標(biāo)原點(diǎn)),則雙曲線的離心率為( )
A. B.3 C.2 D.
【答案】D
【分析】運(yùn)用數(shù)量積的定義,長(zhǎng)度角度全部用表示,構(gòu)造之間的一個(gè)等式,運(yùn)用離心率公式求解即可.
【詳解】由雙曲線的幾何性質(zhì)知道,,,
∵,
∴,∴離心率.
故選:D.
2.(2024·廣西桂林·模擬預(yù)測(cè))已知是雙曲線的左、右焦點(diǎn),過(guò)作雙曲線一條漸近線的垂線,垂足為,且,則雙曲線的離心率為( )
A. B. C. D.
【答案】D
【分析】先根據(jù)點(diǎn)到直線得距離公式求出,在和中,求出,利用余弦相反構(gòu)造的齊次式,即可得解.
【詳解】,點(diǎn)到漸近線的距離為,即,
因?yàn)椋裕?br/>在中,由余弦定理得:.
在中,由余弦定理得:.
因?yàn)椋裕?br/>所以,又,所以,
所以.
故選:D
3.(24-25高三上·天津南開(kāi)·期末)已知雙曲線的離心率為為的兩個(gè)焦點(diǎn),過(guò)作的一條漸近線的垂線,垂足為為坐標(biāo)原點(diǎn),則( )
A. B.2 C. D.
【答案】A
【分析】根據(jù)題意,利用余弦定理可得,從而得解.
【詳解】根據(jù)題意,,由,
則,.
由余弦定理可得,

所以,
所以.
故選:A
4.(23-24高三上·天津和平·期末)已知是雙曲線的右焦點(diǎn),過(guò)點(diǎn)的直線與雙曲線的一條漸近線垂直,垂足為,且直線與雙曲線的左支交于點(diǎn),若,則雙曲線的離心率為( )
A. B. C. D.
【答案】B
【分析】設(shè)的左焦點(diǎn)為,連接,過(guò)作于,根據(jù)已知及雙曲線性質(zhì)有為線段的中垂線,結(jié)合雙曲線定義及關(guān)系得到關(guān)系,即可得離心率.
【詳解】設(shè)的左焦點(diǎn)為,連接,過(guò)作于,
易知,所以為的中位線,
又圖中雙曲線的漸近線方程為,
則,,
則為線段的中點(diǎn),所以為等腰三角形,即,
又,
即,
,即,,
解得.
故選:B.
5.(2024·江西新余·模擬預(yù)測(cè))雙曲線的左、右焦點(diǎn)分別為、,過(guò)作斜率為正且與的某條漸近線垂直的直線與雙曲線在第一象限交于,,則的離心率為( ).
A. B. C. D.
【答案】B
【分析】根據(jù)給定條件,過(guò)點(diǎn)作于,結(jié)合點(diǎn)到直線的距離公式及雙曲線定義求出的關(guān)系,即可求出雙曲線的離心率.
【詳解】令雙曲線的半焦距為,則,
令直線與雙曲線的漸近線垂直的垂足為,
于是,,
過(guò)點(diǎn)作于,則,而為線段的中點(diǎn),
所以
因?yàn)椋裕?br/>由雙曲線定義得,即,解得.
所以該雙曲線的離心率為.
故選:B.
二、填空題
6.(2024·青海海東·模擬預(yù)測(cè))已知,是雙曲線的左、右焦點(diǎn),過(guò)的直線l與C的一條漸近線垂直,垂足為A,且,則雙曲線C的實(shí)軸長(zhǎng)為 .
【答案】
【分析】令,由給定條件求出,再在中由余弦定理建立關(guān)系即可求解作答.
【詳解】令,則,而雙曲線的漸近線為,則,
令坐標(biāo)原點(diǎn)為O,有,,,則,
在中,由余弦定理得,整理得,則,
所以雙曲線C的實(shí)軸長(zhǎng)為.
故答案為:
題型05 離心率秒殺公式
【解題規(guī)律·提分快招】
1、設(shè)圓錐曲線的焦點(diǎn)在軸上,過(guò)點(diǎn)且斜率為的直線交曲線兩點(diǎn),若,則. 2、已知雙曲線方程為的右焦點(diǎn)為,過(guò)點(diǎn)且與漸近線垂直的直線分別交兩條漸近線于兩點(diǎn). 情形1.如圖1.若,則 圖1 圖2 如圖2.若,則
【典例訓(xùn)練】
一、單選題
1.(24-25高三上·四川成都·階段練習(xí))已知橢圓的右焦點(diǎn)為,過(guò)的直線與橢圓交于,若,則直線的斜率為( )
A. B. C. D.
【答案】D
【分析】設(shè)直線的傾斜角為,根據(jù)可得,利用同角三角函數(shù)的基本關(guān)系可求出直線的斜率.
【詳解】
由題意得,,
∴橢圓的離心率為.
設(shè)直線的傾斜角為,根據(jù)焦比定理得,
由得,∴,
∵,∴,
∴,,
∴,即直線的斜率為.
故選:D.
2.(23-24高三上·廣東·階段練習(xí))已知橢圓的離心率為,左焦點(diǎn)為F,過(guò)F作傾斜角為的直線交橢圓E于M、N兩點(diǎn),且(其中),則的值為( )
A.2 B. C. D.3
【答案】D
【分析】首先化簡(jiǎn)橢圓方程,與直線方程聯(lián)立,利用韋達(dá)定理得,,再利用向量共線的坐標(biāo)表示得,消元后得的值.
【詳解】由題意可知,得,即,
橢圓方程,化簡(jiǎn)為: ,
過(guò)橢圓左焦點(diǎn),斜率為的直線為,與橢圓方程聯(lián)立,
,化簡(jiǎn)為:,
設(shè), ,
, ①
因?yàn)椋c(diǎn)在線段上,即
,即 ②
由①②可知,解得:或
因?yàn)椋?
故選:D
3.(23-24高三下·甘肅·期末)過(guò)雙曲線的左焦點(diǎn)作斜率為2的直線交于兩點(diǎn).若,則雙曲線的離心率為( )
A.3 B.2 C. D.
【答案】D
【分析】設(shè),由,得,設(shè)直線的方程為,代入雙曲線方程化簡(jiǎn),利用根與系數(shù)的關(guān)系,再結(jié)合可得到關(guān)于的式子,化簡(jiǎn)后可求得離心率.
【詳解】設(shè),由,得,
設(shè)直線的方程為,
由消去,得,
由根與系數(shù)的關(guān)系,得,
所以,
所以,化簡(jiǎn)得,
所以,得,
所以,可得.
故選:D
【點(diǎn)睛】關(guān)鍵點(diǎn)點(diǎn)睛:此題考查求雙曲線的離心率,考查直線與雙曲線的位置關(guān)系,解題的關(guān)鍵是由題意設(shè)出直線的方程為,代入雙曲線方程化簡(jiǎn)整理利用根與系數(shù)的關(guān)系,考查計(jì)算能力,屬于較難題.
二、填空題
4.(24-25高三上·上海·課后作業(yè))若斜率為的直線l過(guò)雙曲線的上焦點(diǎn),與雙曲線的上支交于兩點(diǎn),,則的值為 .
【答案】/
【分析】先假設(shè)出直線方程,再代入雙曲線方程,利用韋達(dá)定理得,,再結(jié)合有,聯(lián)立解得的值,從而得解.
【詳解】因?yàn)殡p曲線:,所以,
設(shè)直線方程為,代入雙曲線方程消去得.
設(shè),
因?yàn)椋遥?br/>所以,.
因?yàn)椋裕?br/>所以,,
兩式聯(lián)立解得(負(fù)值舍去).
故答案為:.
5.(23-24高三下·安徽蕪湖·期末)已知雙曲線的離心率為,左焦點(diǎn)為.若過(guò)點(diǎn)的直線斜率為,且與雙曲線左支交于兩點(diǎn),則的取值范圍為 ;過(guò)點(diǎn)作雙曲線的一條漸近線的垂線,垂足為,且與另一條漸近線交于點(diǎn),若,則 .
【答案】 或
【分析】由漸近線的性質(zhì)與離心率定義計(jì)算可得空一;分、在軸同側(cè)與在軸異側(cè)進(jìn)行討論,結(jié)合傾斜角與斜率的關(guān)系,結(jié)合正切函數(shù)二倍角公式計(jì)算即可得,即可得離心率.
【詳解】空一:由題意可得,則;
空二:不妨設(shè)漸近線,若、在軸同側(cè),
則,,
即,解得,則;
若、在軸異側(cè),則,

即,解得,則;
綜上所述,或.
故答案為:;或.
【點(diǎn)睛】關(guān)鍵點(diǎn)點(diǎn)睛:第二個(gè)空的關(guān)鍵點(diǎn)在于正確使用漸近線方程,由,故可從其傾斜角與斜率的關(guān)系入手建立相應(yīng)等式.
6.(24-25高三上·湖南長(zhǎng)沙·期末)已知雙曲線:(,)的右焦點(diǎn)為,過(guò)點(diǎn)作雙曲線的一條漸近線的垂線,垂足為,若直線與雙曲線的另一條漸近線交于點(diǎn),且(為坐標(biāo)原點(diǎn)),則雙曲線的離心率為 .
【答案】/
【分析】由確定與線段的位置關(guān)系,求出到漸近線的距離,接著由的關(guān)系,結(jié)合以及離心率公式即可求解.
【詳解】已知雙曲線:(,)的漸近線方程為,
雙曲線右焦點(diǎn)到漸近線的距離為,
在中,,,所以,
設(shè),則,,
因?yàn)椋?br/>所以,所以,所以,
在中,,
所以,即,即,
所以雙曲線的離心率.
故答案為:.

【點(diǎn)睛】方法點(diǎn)睛:求圓錐曲線的離心率(或離心率的取值范圍),常見(jiàn)有兩種方法:
①求出,代入公式;
②只需要根據(jù)一個(gè)條件得到關(guān)于的齊次式,進(jìn)而轉(zhuǎn)化為的齊次式,然后等式(不等式)兩邊分別除以或轉(zhuǎn)化為關(guān)于的方程(不等式),解方程(不等式)即可得(的取值范圍).
題型06 拋物線中與焦半徑有關(guān)的秒殺公式
【解題規(guī)律·提分快招】
1、拋物線中焦半徑焦點(diǎn)弦三角形面積秒殺公式 已知傾斜角為直線的經(jīng)過(guò)拋物線的焦點(diǎn),且與拋物線交于兩點(diǎn),則 ①. ②. ③,. 2、過(guò)焦點(diǎn)的直線與拋物線相交坐標(biāo)之間的關(guān)系秒殺公式 ①拋物線 的焦點(diǎn)為F,是過(guò)的直線與拋物線的兩個(gè)交點(diǎn),求證:. ②一般地,如果直線恒過(guò)定點(diǎn)與拋物線交于兩點(diǎn),那么 . ③若恒過(guò)定點(diǎn). 3、拋物線中以焦半徑焦點(diǎn)弦為直徑的圓相切問(wèn)題 設(shè)AB是過(guò)拋物線y2=2px(p>0)焦點(diǎn)F的弦,若A(x1,y1),B(x2,y2),則 ①以弦AB為直徑的圓與準(zhǔn)線相切. ②以AF或BF為直徑的圓與y軸相切.
【典例訓(xùn)練】
一、單選題
1.(23-24高三上·北京東城·期中)直線過(guò)拋物線的焦點(diǎn),且與該拋物線交于不同的兩點(diǎn)、,若,則弦的長(zhǎng)是( )
A. B. C. D.
【答案】C
【分析】利用拋物線的焦點(diǎn)弦公式可求得弦的長(zhǎng).
【詳解】拋物線的準(zhǔn)線方程為,
因?yàn)橹本€過(guò)拋物線的焦點(diǎn),且與該拋物線交于不同的兩點(diǎn)、,
則.
故選:C.
2.(23-24高三下·黑龍江·階段練習(xí))已知為拋物線的焦點(diǎn),過(guò)且斜率為1的直線交于兩點(diǎn),若,則( )
A.1 B.2 C.3 D.4
【答案】A
【分析】寫(xiě)出直線方程,與拋物線聯(lián)立,利用韋達(dá)定理及焦半徑公式計(jì)算求解即可.
【詳解】由已知得,則過(guò)且斜率為1的直線為,設(shè),
聯(lián)立,消去得,
則,,

解得.
故選:A.
3.(2024·河南開(kāi)封·三模)過(guò)拋物線的焦點(diǎn)F的直線與拋物線在第一象限,第四象限分別交于A,B兩點(diǎn),若,則直線AB的傾斜角為( )
A. B. C. D.
【答案】C
【分析】根據(jù)拋物線的定義,結(jié)合直線斜率與傾斜角的關(guān)系進(jìn)行求解即可.
【詳解】分別過(guò)A,B兩點(diǎn)作橫軸的垂線,垂足分別為,
設(shè)直線AB的傾斜角為,
由題意可設(shè),
因?yàn)椋詾殁g角,如下圖所示:
由,
因?yàn)椋?br/>所以有,
所以,
在直角三角形中中,,
所以.
故選:C
4.(2024·四川成都·模擬預(yù)測(cè))已知拋物線的焦點(diǎn)為,直線過(guò)點(diǎn)與拋物線相交于,兩點(diǎn),且,則直線的斜率為( )
A. B. C. D.
【答案】B
【分析】設(shè)直線傾斜角為,由,及,可求得,當(dāng)點(diǎn)在軸上方,又,求得,,利用對(duì)稱(chēng)性即可得出結(jié)果.
【詳解】設(shè)直線傾斜角為,由,
所以,因?yàn)椋?br/>所以,所以,
所以,所以,
當(dāng)點(diǎn)在軸上,又,
所以,,
所以由對(duì)稱(chēng)性知直線的斜率.
故選:B.
5.(24-25高三上·天津和平·階段練習(xí))已知拋物線 過(guò)拋物線的焦點(diǎn) 作直線與拋物線交于兩點(diǎn),且拋物線的準(zhǔn)線與軸的交點(diǎn)為,則以下結(jié)論錯(cuò)誤的是 ( )
A. B.
C. D.
【答案】D
【分析】設(shè)直線方程為,聯(lián)立直線和拋物線的方程,由韋達(dá)定理得,,故選項(xiàng)AB正確;由,故C正確;由,當(dāng)時(shí),,即,故D錯(cuò)誤.
【詳解】設(shè)過(guò)拋物線的焦點(diǎn)的直線為:,
聯(lián)立,消去得,
由韋達(dá)定理得,
則,故AB正確;
由,故C正確,
因?yàn)椋?br/>所以,
當(dāng)時(shí),,即,故D錯(cuò)誤.
故選:D.
二、多選題
6.(24-25高三上·安徽淮南·階段練習(xí))已知拋物線的焦點(diǎn)為,經(jīng)過(guò)點(diǎn)且斜率為的直線與拋物線交于點(diǎn),兩點(diǎn)(點(diǎn)A在第一象限),若,則以下結(jié)論正確的是( )
A. B. C. D.
【答案】BD
【詳解】直線與拋物線聯(lián)立方程組,求出點(diǎn),的坐標(biāo),由,求得,進(jìn)而求得,即可判斷ABC,求出原點(diǎn)到直線的距離,代入面積公式求解判斷D.
【分析】如圖,,直線的斜率為,則設(shè)直線的方程為,
聯(lián)立得,解得:,.
由,得,故A錯(cuò)誤;
由于,則,故C錯(cuò)誤;
同理,故B正確;
因?yàn)橹本€的方程為,原點(diǎn)到直線的距離為,
所以,故D正確.
故選:BD.
7.(23-24高三上·江蘇鹽城·期中)已知是拋物線上不同于原點(diǎn)的兩點(diǎn),點(diǎn)是拋物線的焦點(diǎn),下列說(shuō)法正確的是( )
A.點(diǎn)的坐標(biāo)為
B.
C.若,則直線經(jīng)過(guò)定點(diǎn)
D.若點(diǎn)為拋物線的兩條切線,則直線的方程為
【答案】ACD
【分析】根據(jù)拋物線的方程可得焦點(diǎn)坐標(biāo)可判斷A,根據(jù)焦點(diǎn)弦的性質(zhì)可判斷B,根據(jù)垂直關(guān)系得,由兩點(diǎn)坐標(biāo)求解直線方程即可判斷C,根據(jù)切線方程求出切點(diǎn)坐標(biāo),進(jìn)而根據(jù)兩點(diǎn)求解直線方程即可求解D.
【詳解】因?yàn)閽佄锞€,故的坐標(biāo)為故A正確;
由于當(dāng)直線過(guò)焦點(diǎn)時(shí),由拋物線定義可得,但直線不一定過(guò)焦點(diǎn),故B錯(cuò)誤;
若,故,即或(舍去),
因?yàn)橹本€,即,得,故直線經(jīng)過(guò)定點(diǎn),故C正確;
設(shè)過(guò)點(diǎn)的切線方程為,聯(lián)立 ,
所以,故 或,所以方程的根為,
故切線方程中分別為和,故,

可得直線,即,故D正確.
故選:ACD.
8.(24-25高三上·陜西·期中)已知為坐標(biāo)原點(diǎn),過(guò)拋物線:的焦點(diǎn)作斜率為的直線交拋物線于,兩點(diǎn),則下列結(jié)論一定正確的是( )
A. B.
C. D.
【答案】BC
【分析】根據(jù)焦點(diǎn)坐標(biāo)求得拋物線方程,然后聯(lián)立直線和拋物線方程求得點(diǎn)A和B坐標(biāo),利用焦半徑公式求得弦長(zhǎng)判斷B,利用面積分割法求面積判斷C,利用兩點(diǎn)式斜率和正切函數(shù)的單調(diào)性判斷A,利用數(shù)量積判斷夾角范圍判斷D.
【詳解】由題意,則拋物線:,準(zhǔn)線方程為,
則直線的方程為,
設(shè),聯(lián)立方程組得,解得,,
所以點(diǎn),點(diǎn),所以,
,故選項(xiàng)BC正確;
又,所以,
故,故A錯(cuò)誤;
因?yàn)椋?br/>所以,
所以為鈍角,故D錯(cuò)誤.
故選:BC.

9.(23-24高三上·江蘇南京·階段練習(xí))已知是拋物線上的兩動(dòng)點(diǎn),是拋物線的焦點(diǎn),下列說(shuō)法正確的是( )
A.直線過(guò)焦點(diǎn)時(shí),以為直徑的圓與的準(zhǔn)線相切
B.直線過(guò)焦點(diǎn)時(shí),的最小值為6
C.若坐標(biāo)原點(diǎn)為,且,則直線過(guò)定點(diǎn)
D.與拋物線分別相切于兩點(diǎn)的兩條切線交于點(diǎn),若直線過(guò)定點(diǎn),則點(diǎn)在拋物線的準(zhǔn)線上
【答案】ABD
【分析】
對(duì)于A:根據(jù)拋物線的定義分析判斷;對(duì)于B:設(shè)方程為,聯(lián)立方程,根據(jù)拋物線的定義結(jié)合韋達(dá)定理分析求解;對(duì)于C:設(shè)方程為,設(shè),,聯(lián)立方程,根據(jù)垂直關(guān)系可得,結(jié)合韋達(dá)定理分析求解;對(duì)于D:可知拋物線在點(diǎn)處的切線方程為,根據(jù)切線方程求交點(diǎn)坐標(biāo),結(jié)合選項(xiàng)B分析判斷.
【詳解】對(duì)于選項(xiàng)A:如圖1,設(shè)中點(diǎn)為,分別過(guò)點(diǎn)向準(zhǔn)線作垂線,垂足為,

則由拋物線的定義可得,,.
因?yàn)橹悬c(diǎn)為,所以有,
所以以為直徑的圓與的準(zhǔn)線相切,故A正確;
對(duì)于選項(xiàng)B:由拋物線,可得,
由題意可知直線斜率不為,設(shè)方程為,設(shè),,
聯(lián)立直線與拋物線的方程,消去x可得,
則恒成立。
可得,,
則,
所以
當(dāng)且僅當(dāng)時(shí),取到最小值6,故B正確;
對(duì)于選項(xiàng)D:先證拋物線在點(diǎn)處的切線方程為,
聯(lián)立方程,消去x得,
可知方程組只有一個(gè)解,即直線與拋物線相切,
可知拋物線在點(diǎn)處的切線方程分別為,,
聯(lián)立方程,解得,即點(diǎn),
結(jié)合選項(xiàng)B可得:,
所以點(diǎn)在拋物線的準(zhǔn)線上,故D正確;
對(duì)于選項(xiàng)C:由題意可知直線斜率不為,設(shè)方程為,設(shè),,,
則,,
若,則,解得或(舍去),
聯(lián)立直線與拋物線的方程,消去x可得,
則,解得,
此時(shí),符合題意,
所以,則直線過(guò)定點(diǎn),故C錯(cuò)誤;
故選:ABD.
10.(24-25高三上·浙江紹興·期中)拋物線的焦點(diǎn)為,過(guò)的直線交拋物線于,,以下說(shuō)法正確的有( )
A.以為圓心,為半徑的圓與拋物線僅有1個(gè)交點(diǎn)
B.以為直徑的圓與軸相切
C.當(dāng)軸時(shí),取到最小值
D.若點(diǎn)為拋物線準(zhǔn)線與軸交點(diǎn),則一定有
【答案】ABD
【分析】聯(lián)立圓與拋物線方程,根據(jù)解的個(gè)數(shù)判斷A;利用半徑與距離的關(guān)系判斷B;當(dāng)軸,求出的長(zhǎng)判斷C;將轉(zhuǎn)化為判斷D.
【詳解】
對(duì)于A,拋物線的焦點(diǎn)為,
所以以為圓心,為半徑的圓的方程為,
聯(lián)立,得,即,
因?yàn)椋裕稽c(diǎn)坐標(biāo)為,
所以以為圓心,為半徑的圓與拋物線僅有1個(gè)交點(diǎn),故A正確;
對(duì)于B,設(shè),則的中點(diǎn),,
則以為直徑的圓的半徑為,的中點(diǎn)的橫坐標(biāo)為,
所以的中點(diǎn)到軸的距離為,即以為直徑的圓與軸相切,故B正確;
對(duì)于C,當(dāng)過(guò)點(diǎn)直線斜率不存在時(shí),即,此時(shí),
當(dāng)斜率存在時(shí),直線方程為,聯(lián)立得,
設(shè),,
則,當(dāng)且僅當(dāng)時(shí),等號(hào)成立,
所以當(dāng)軸時(shí),取到最小值,故C錯(cuò)誤;
對(duì)于D,點(diǎn)為拋物線準(zhǔn)線與軸交點(diǎn),所以, 直線方程為,
聯(lián)立,則,所以,

,所以,故D正確;
故選:ABD.
【點(diǎn)睛】關(guān)鍵點(diǎn)點(diǎn)睛:D選項(xiàng)中,轉(zhuǎn)化為.
11.(24-25高三上·廣東惠州·階段練習(xí))已知F是拋物線的焦點(diǎn),過(guò)點(diǎn)F作兩條互相垂直的直線與C相交于兩點(diǎn),與C相交于兩點(diǎn),直線l為拋物線C的準(zhǔn)線,則( )
A.的最小值為4 B.以為直徑的圓與l相切
C.的最小值為32 D.和面積之和最小值為32
【答案】BCD
【分析】設(shè)出直線、,與拋物線聯(lián)立后消去,得到與縱坐標(biāo)有關(guān)的韋達(dá)定理備用,對(duì)A,表示出,計(jì)算即可得;對(duì)B,求出該圓圓心及半徑,借助切線的性質(zhì)判定即可得;對(duì)C,表示出、的長(zhǎng)度后結(jié)合基本不等式即可得;對(duì)D,表示出兩三角形面積之和后,借助坐標(biāo)之間的關(guān)系,結(jié)合基本不等式求解即可得.
【詳解】由,故焦點(diǎn)坐標(biāo)為,準(zhǔn)線方程為,
設(shè),、、、,
則,
聯(lián)立,消去得:,,
有,,
對(duì)于A,,故A錯(cuò)誤;
對(duì)于B,的中點(diǎn)點(diǎn)坐標(biāo)為,
因,故,
則為直徑的圓以為圓心,為半徑,
而圓心到的距離為,
故以為直徑的圓與相切,即B正確;
對(duì)于C,因,
同理可得,
則,
當(dāng)且僅當(dāng)時(shí),等號(hào)成立,故C正確;
對(duì)于D,

由,則,
同理可得,,


當(dāng)且僅當(dāng),時(shí)等號(hào)成立,
當(dāng)時(shí),由拋物線的對(duì)稱(chēng)性及直線的對(duì)稱(chēng)性可得,,
即,可同時(shí)取等,故D正確.
故選:BCD.
一、單選題
1.(24-25高三上·廣東·階段練習(xí))設(shè)是橢圓上的一點(diǎn),,為焦點(diǎn),,則的面積為( )
A. B. C. D.16
【答案】C
【分析】根據(jù)雙曲線的定義,結(jié)合余弦定理,求,再代入三角形面積公式,即可求解.
【詳解】為橢圓上的一點(diǎn),,為焦點(diǎn),,
,,可得,即,,
設(shè),,則有,,,
,.
的面積.
故選:C.
2.(23-24高三下·江蘇南京·階段練習(xí))已知拋物線C:x2=4y的焦點(diǎn)為F,準(zhǔn)線為l,A是l上一點(diǎn),B是直線AF與C的一個(gè)交點(diǎn),若,則|BF|=( )
A. B. C.3 D.5
【答案】B
【分析】根據(jù)平面向量共線的性質(zhì),結(jié)合拋物線定義進(jìn)行求解即可.
【詳解】拋物線C:x2=4y的焦點(diǎn)為F(0,1),準(zhǔn)線為l:y=-1,
設(shè)A(a,-1),B(m,n),則,,
∵,
∴-2=-4(n-1),
∴,
∴由拋物線的定義可得
故選:B.
3.(2024·陜西西安·模擬預(yù)測(cè))雙曲線的焦點(diǎn)弦長(zhǎng)為的弦有( )
A.8條 B.4條 C.2條 D.1條
【答案】B
【分析】結(jié)合雙曲線的通徑、左右頂點(diǎn)的距離與對(duì)稱(chēng)性,分該弦與雙曲線是否交于同一支討論即可得.
【詳解】由,可得其通徑為,
注意到左右頂點(diǎn)的距離為,
所以過(guò)一個(gè)焦點(diǎn),可作滿(mǎn)足題意與雙曲線交于兩支的弦有兩條,交于一支的情況不存在,
結(jié)合雙曲線的對(duì)稱(chēng)性,該雙曲線滿(mǎn)足題意的焦點(diǎn)弦共有4條.
故選:B.
4.(2024·全國(guó)·模擬預(yù)測(cè))已知雙曲線C的中心在坐標(biāo)原點(diǎn),其中一個(gè)焦點(diǎn)為,過(guò)F的直線l與雙曲線C交于A、B兩點(diǎn),且AB的中點(diǎn)為,則C的離心率為( )
A. B. C. D.
【答案】B
【分析】利用點(diǎn)差法即可.
【詳解】由F、N兩點(diǎn)的坐標(biāo)得直線l的斜率.
∵雙曲線一個(gè)焦點(diǎn)為(-2,0),∴c=2.
設(shè)雙曲線C的方程為,則.
設(shè),,則,,.
由,得,
即,∴,易得,,,
∴雙曲線C的離心率.
故選:B.
5.(2024·廣西·模擬預(yù)測(cè))已知雙曲線的左 右焦點(diǎn)分別為,過(guò)點(diǎn)且與軸垂直的直線與雙曲線交于兩點(diǎn),若,則雙曲線的離心率為( )
A. B. C. D.
【答案】C
【分析】在中利用邊與角的關(guān)系可得,從而有,再求出離心率即可.
【詳解】因?yàn)椋裕?br/>所以在中,,
所以,
所以,即,
故,則,則,
故,則,
解得(舍去,
故選:C.
6.(2024·安徽蕪湖·模擬預(yù)測(cè))已知橢圓,一組斜率的平行直線與橢圓相交,則這些直線被橢圓截得的段的中點(diǎn)所在的直線方程為( )
A. B. C. D.
【答案】C
【分析】根據(jù)題意,設(shè)斜率的平行直線與橢圓相交于,且中點(diǎn)為,結(jié)合“點(diǎn)差法”,即可求解.
【詳解】設(shè)斜率的平行直線與橢圓相交于,且中點(diǎn)為,
可得.
由,兩式相減得,
整理得,可得,
即這些直線被橢圓截得的段的中點(diǎn)所在的直線方程為.
故選:C.
7.(23-24高三下·河南·階段練習(xí))已知是拋物線的焦點(diǎn),過(guò)點(diǎn)且斜率為2的直線與交于兩點(diǎn),若,則( )
A.4 B.3 C.2 D.1
【答案】A
【分析】法一:設(shè)出的方程為,聯(lián)立拋物線方程,得到兩根之和,兩根之積,利用焦半徑得到,從而列出方程,求出答案;
法二:寫(xiě)成直線的參數(shù)方程,代入拋物線方程,利用參數(shù)的幾何意義得到方程,求出答案.
【詳解】法一:由題意知,故的方程為,與的方程聯(lián)立,
得,顯然,設(shè),則,
所以,
又,
所以,
所以.
法二:直線的斜率為2,設(shè)其傾斜角為,則,故,
故直線的參數(shù)方程為(為參數(shù)),代入,
整理得,,顯然,
設(shè)該方程的兩根為,則,
,所以.
故選:.
8.(24-25高三上·江蘇南通·階段練習(xí))設(shè)是雙曲線的左,右焦點(diǎn),過(guò)作的一條漸近線的垂線,垂足為.若,則的離心率為( )
A. B. C.2 D.
【答案】B
【分析】根據(jù)點(diǎn)到直線的距離可得,,,在和中,分別求出和,利用,
運(yùn)算求解即可.
【詳解】由題可得雙曲線的一條漸近線方程為,,
則,則,
又,故,
在中,,
在中,,
因?yàn)椋瑒t,
即,整理可得,所以.
故選:B
9.(23-24高三上·河南·階段練習(xí))過(guò)橢圓的右焦點(diǎn)F且與長(zhǎng)軸垂直的弦的長(zhǎng)為,過(guò)點(diǎn)且斜率為的直線與C相交于A,B兩點(diǎn),若P恰好是AB的中點(diǎn),則橢圓C上一點(diǎn)M到F的距離的最大值為( )
A.6 B. C. D.
【答案】D
【分析】將代入橢圓C的方程并結(jié)合已知可得,由點(diǎn)差法結(jié)合已知可得,由此求出,則C上的點(diǎn)M到焦點(diǎn)F的距離的最大值為即可求解
【詳解】將代入橢圓C的方程得,
所以①,
設(shè),,則,,
兩式相減得,
又,,,
所以②,
解①②得,,
所以,
所以C上的點(diǎn)M到焦點(diǎn)F的距離的最大值為.
故選:D.
10.(2024·河南信陽(yáng)·一模)傾斜角為的直線過(guò)拋物線的焦點(diǎn)F,與該拋物線交于點(diǎn) ,且以為直徑的圓與直線相切,則( )
A.4 B. C. D.
【答案】B
【分析】由題意確定直線即為拋物線的準(zhǔn)線,確定,設(shè)直線方程為,代入中可得根與系數(shù)的關(guān)系,利用拋物線過(guò)焦點(diǎn)的弦長(zhǎng)公式即可求得答案.
【詳解】設(shè)拋物線的準(zhǔn)線為,
過(guò)點(diǎn)分別作l的垂線,垂足為,設(shè)的中點(diǎn)為M,作,垂足為N,
則,
即以為直徑的圓與相切,又以為直徑的圓與直線相切,
故直線即為拋物線的準(zhǔn)線,∴,
∴,設(shè)直線方程為,代入中,
∴,即,
設(shè),∴,
∴,
故選:B.
11.(2024高三·全國(guó)·專(zhuān)題練習(xí))已知雙曲線的左、右焦點(diǎn)分別為,過(guò)作傾斜角為的直線與雙曲線的左、右兩支分別交于兩點(diǎn),若,則的離心率為( )
A.2 B. C. D.
【答案】D
【分析】由雙曲線定義結(jié)合題目條件得到,,由直線的傾斜角和余弦定理得到,從而求出離心率.
【詳解】因?yàn)椋杂呻p曲線的定義得,,
又,所以,
因?yàn)橹本€的傾斜角為,所以.
由余弦定理得,,
即,化簡(jiǎn)得,則,
解得或(舍去).
故選:D.
12.(23-24高三上·黑龍江哈爾濱·期末)已知橢圓的長(zhǎng)軸長(zhǎng)是短軸長(zhǎng)的2倍,過(guò)橢圓的上焦點(diǎn)作斜率為的直線,直線交橢圓于兩點(diǎn),若,則( )
A. B. C. D.
【答案】A
【分析】根據(jù)和長(zhǎng)軸是短軸長(zhǎng)的2倍可設(shè)橢圓方程,再聯(lián)立直線和橢圓方程通過(guò)韋達(dá)定理可求解出斜率,從而求得.
【詳解】因?yàn)殚L(zhǎng)軸長(zhǎng)是短軸長(zhǎng)的2倍,所以,而,則.
設(shè),
直線的方程為
代入橢圓方程可得,整理得,
即.
,.
,,
所以,則,即,化簡(jiǎn)得,解得,
因?yàn)椋?
故選:A.
13.(23-24高三上·山東煙臺(tái)·期末)已知直線過(guò)雙曲線的左焦點(diǎn),且與的左 右兩支分別交于兩點(diǎn),設(shè)為坐標(biāo)原點(diǎn),為的中點(diǎn),若是以為底邊的等腰三角形,則直線的斜率為( )
A. B. C. D.
【答案】D
【分析】由點(diǎn)差法得,由條件知直線的傾斜角為傾斜角的兩倍,代入兩直線的斜率關(guān)系式即可求得的斜率.
【詳解】設(shè),
由均在上,為的中點(diǎn),
得,則,
∴,
∴,
設(shè)直線的傾斜角為,則,不妨設(shè)為銳角,
∵是以為底邊的等腰三角形,∴直線的傾斜角為,則.
∴,
∴,解得,
∴由對(duì)稱(chēng)性知直線的斜率為.
故選:D
【點(diǎn)睛】中點(diǎn)弦定理:直線與橢圓(雙曲線)交于兩點(diǎn),中點(diǎn)為,則有,(為坐標(biāo)原點(diǎn))
此題解答過(guò)程中中點(diǎn)弦定理起了核心作用,通過(guò)中點(diǎn)弦定理建立了與的關(guān)系,另一方面通過(guò)是以為底邊的等腰三角形可能建立兩直線傾斜角的關(guān)系,從而得到所求直線的斜率.
14.(24-25高三上·上海·期中)過(guò)雙曲線的右焦點(diǎn)向其一條漸近線作垂線l,垂足為P,l與另一條漸近線交于Q點(diǎn),若,則雙曲線的離心率為( )

A.2 B. C. D.
【答案】D
【分析】根據(jù)垂直求直線的方程,聯(lián)立直線方程求點(diǎn)的坐標(biāo),表示,利用得到的關(guān)系,即可求出雙曲線離心率.
【詳解】由題意得,,漸近線方程為.
因?yàn)椋灾本€的方程為.
由得,即,
由得,即,
所以,

因?yàn)椋裕淼茫?br/>所以雙曲線的離心率.
故選:D.
二、多選題
15.(2024高三·全國(guó)·專(zhuān)題練習(xí))已知為坐標(biāo)原點(diǎn),拋物線上有異于原點(diǎn)的,兩點(diǎn),為拋物線的焦點(diǎn),以為切點(diǎn)的拋物線的切線分別記為,,則( )
A.若,則三點(diǎn)共線 B.若,則三點(diǎn)共線
C.若,則三點(diǎn)共線 D.若,則三點(diǎn)共線
【答案】BC
【分析】設(shè)方程,聯(lián)立拋物線方程,利用韋達(dá)定理表示,.AB:結(jié)合所給的條件即可判斷;C:分別求出切線、的方程,由斜率之積為可得即可判斷;D:結(jié)合拋物線的定義化簡(jiǎn)計(jì)算即可判斷.
【詳解】設(shè)直線的方程為,代入拋物線方程得,
則,,,
所以,
.
選項(xiàng)A:若,則,得,
故直線:,不一定經(jīng)過(guò)焦點(diǎn),三點(diǎn)不一定共線,故A錯(cuò)誤.
選項(xiàng)B:若,則,得,
故直線:,經(jīng)過(guò)焦點(diǎn),三點(diǎn)共線,故B正確.
選項(xiàng)C:設(shè)在點(diǎn)處的切線方程為:,即,
與拋物線方程聯(lián)立得,
,即,解得,
所以:,即,
即切線的方程為,同理切線的方程為,
由,得,得,由B知直線經(jīng)過(guò)焦點(diǎn),故C正確.
選項(xiàng)D:因?yàn)椋?br/>則,
整理得,則,故直線:,
不一定經(jīng)過(guò)焦點(diǎn),三點(diǎn)不一定共線,故D錯(cuò)誤.
故選:BC
16.(2024高三·全國(guó)·專(zhuān)題練習(xí))(多選)已知拋物線()的焦點(diǎn)為F,直線l的斜率為且經(jīng)過(guò)點(diǎn)F,與拋物線C交于A,B兩點(diǎn)(點(diǎn)A在第一象限),與拋物線C的準(zhǔn)線交于點(diǎn)D.若,則以下結(jié)論正確的是( )
A. B. C. D.
【答案】ABC
【分析】先根據(jù)直線斜率得出則為等邊三角形,進(jìn)而得出即可判斷A,根據(jù)平行及中點(diǎn)得出B,應(yīng)用圖形特征判斷C,再根據(jù)弦長(zhǎng)關(guān)系判斷D.
【詳解】如圖所示,分別過(guò)點(diǎn)A,B作拋物線C的準(zhǔn)線的垂線,垂足分別為點(diǎn)E,M,連接,
設(shè)拋物線C的準(zhǔn)線交x軸于點(diǎn)P,則,
因?yàn)橹本€l的斜率為,所以其傾斜角為,

因?yàn)檩S,所以,由拋物線的定義可知,,
則為等邊三角形,所以,則,
所以,得,故A正確;
因?yàn)椋遥詾榈闹悬c(diǎn),則,故B正確;
因?yàn)椋裕裕蔆正確;
因?yàn)椋裕蔇錯(cuò)誤.
故選:ABC.
17.(24-25高三上·重慶·階段練習(xí))已知拋物線:的焦點(diǎn)到準(zhǔn)線的距離是4,直線過(guò)它的焦點(diǎn)且與交于,兩點(diǎn),為弦的中點(diǎn),則下列說(shuō)法正確的是( )
A.拋物線的焦點(diǎn)坐標(biāo)是
B.
C.若,則
D.若以為圓心的圓與的準(zhǔn)線相切,則是該圓的一條直徑
【答案】ABD
【分析】對(duì)選項(xiàng)A,根據(jù)題意得到,即可判斷A正確,對(duì)選項(xiàng)B,分別對(duì)直線斜率存在和不存在進(jìn)行討論,即可判斷B正確,對(duì)選項(xiàng)C,根據(jù)焦點(diǎn)弦的公式即可判斷C錯(cuò)誤,對(duì)選項(xiàng)D,首先過(guò)分別向準(zhǔn)線作垂線,垂足為,再結(jié)合拋物線的概念即可判斷D正確.
【詳解】對(duì)選項(xiàng)A,拋物線:的焦點(diǎn)到準(zhǔn)線的距離是4,
所以,,故A正確.
對(duì)選項(xiàng)B,當(dāng)直線的斜率不存在時(shí),,所以,
當(dāng)直線的斜率存在時(shí),設(shè),
得:,所以.
故B正確.
對(duì)選項(xiàng)C,,故C錯(cuò)誤.
對(duì)選項(xiàng)D,如圖所示:

過(guò)分別向準(zhǔn)線作垂線,垂足為,
因?yàn)椋?br/>所以,
即:以為直徑的圓與的準(zhǔn)線相切,故D正確.
故選:ABD
18.(23-24高三上·山西朔州·期末)已知是拋物線的焦點(diǎn),,是該拋物線上的任意兩點(diǎn),則正確的是( )
A.若,,則,
B.若直線的方程為,則
C.若,則直線恒過(guò)定點(diǎn)
D.若直線過(guò)點(diǎn),過(guò),兩點(diǎn)分別作拋物線的切線,且兩切線交于點(diǎn),則點(diǎn)在直線上
【答案】BCD
【分析】聯(lián)立直線方程與拋物線方程,根據(jù)韋達(dá)定理即可求解A,,結(jié)合向量數(shù)量積運(yùn)算即可求解C,根據(jù)焦點(diǎn)弦公式即可求解B,根據(jù)判別式為0求解切線方程,聯(lián)立直線方程即可求解D.
【詳解】設(shè),,,,
由題意可知直線斜率存在,可設(shè)直線方程為,
聯(lián)立,消去得,
設(shè),,
,,故A錯(cuò)誤,

點(diǎn),不同于原點(diǎn),,
,,
直線的方程為,即直線過(guò)定點(diǎn);故C正確,
若直線的方程為,則,所以,則,故,故B正確,
設(shè)方程與拋物線方程聯(lián)立,消去得,
,解得,
的方程,
同理方程,
聯(lián)立解得交點(diǎn),,
由于直線過(guò)點(diǎn),故點(diǎn)在直線上,所以,故,故D正確,
故選:BCD
19.(2024·廣西柳州·一模)過(guò)拋物線:的焦點(diǎn)作傾斜角為的直線交于,兩點(diǎn),經(jīng)過(guò)點(diǎn)和原點(diǎn)的直線交拋物線的準(zhǔn)線于點(diǎn),則下列說(shuō)法正確的是( ).
A. B.
C.以為直徑的圓與軸相切 D.
【答案】ACD
【分析】設(shè)直線l的方程為,,,將該直線的方程與拋物線的方程聯(lián)立,結(jié)合韋達(dá)定理可判斷B;設(shè),由可判斷A;比較半徑與圓心到軸的距離即可判斷C;由拋物線的定義表示出,將韋達(dá)定理代入化簡(jiǎn)可判斷D.
【詳解】由題意可設(shè)過(guò)點(diǎn)的直線l的方程為,設(shè),,
聯(lián)立方程組,消去整理得,
即,所以,,

所以,所以,故B錯(cuò)誤;
設(shè),設(shè)直線的方程為,令,所以,
,
所以直線的斜率為,所以,故A正確.
因?yàn)椋砸詾橹睆降膱A的圓心為,半徑為,
所以圓心到軸的距離為,所以以為直徑的圓與軸相切,故C正確;
由拋物線的定義知:,
所以
,故D正確.
故選:ACD.
三、填空題
20.(23-24高三上·上海青浦·階段練習(xí))雙曲線的左右兩個(gè)焦點(diǎn)為,,第二象限內(nèi)的一點(diǎn)P在雙曲線上,且,則三角形的面積是 .
【答案】/
【分析】利用雙曲線的定義表達(dá)式和余弦定理聯(lián)立方程組,可求得的值,代入三角形的面積公式計(jì)算即得.
【詳解】
由可得:,如圖,設(shè)則①,
在中,由余弦定理,,即:②
由①②聯(lián)立,解得:.
則三角形的面積為.
故答案為:.
21.(23-24高三上·江蘇南京·期末)已知橢圓的焦距為,過(guò)橢圓的一個(gè)焦點(diǎn),作垂直于長(zhǎng)軸的直線交橢圓于兩點(diǎn),則 .
【答案】/
【分析】由題意可知,得,然后可求出,從而可求出橢圓方程,再將代入橢圓方程中求出,從而可求得.
【詳解】由題意可知,得,所以,
所以橢圓方程為,
橢圓的右焦點(diǎn)為,當(dāng)時(shí),,得,
所以.
故答案為:
22.(24-25高三上·江西·階段練習(xí))已知O為坐標(biāo)原點(diǎn),是橢圓M:()的右焦點(diǎn),過(guò)點(diǎn)F且與M的長(zhǎng)軸垂直的直線交M于C,D兩點(diǎn).若為直角三角形,則M的長(zhǎng)軸長(zhǎng)為 .
【答案】/
【分析】由通徑的求法得出,再由為直角三角形得出,建立方程求出即可得解.
【詳解】因?yàn)楫?dāng)時(shí),代入橢圓方程可得,
所以,不妨設(shè)在第一象限,則,
因?yàn)闉橹苯侨切危蓹E圓的對(duì)稱(chēng)性知,,
所以,故,即,
可得,解得或(舍去),
所以橢圓M的長(zhǎng)軸長(zhǎng)為.
故答案為:
23.(2024·云南·模擬預(yù)測(cè))已知橢圓的右焦點(diǎn)和上頂點(diǎn)B,若斜率為的直線l交橢圓C于P,Q兩點(diǎn),且滿(mǎn)足,則橢圓的離心率為 .
【答案】/
【分析】先由得到F為的重心,再利用點(diǎn)差法求得之間的關(guān)系,進(jìn)而求得橢圓的離心率
【詳解】設(shè),線段PQ的中點(diǎn)為,
由,知F為的重心,故,
即,解得,
又M為線段PQ的中點(diǎn),則,
又P、Q為橢圓C上兩點(diǎn),則,
兩式相減得,
所以,
化簡(jiǎn)得,則
解得或(故舍去)
則,則離心率.
故答案為:
24.(23-24高三上·云南臨滄·期末)已知雙曲線的右焦點(diǎn)為,直線與雙曲線交于兩點(diǎn),與雙曲線的漸近線交于兩點(diǎn),若,則雙曲線的離心率是 .
【答案】/
【分析】
利用雙曲線通徑長(zhǎng)和與漸近線交點(diǎn)情況可得,,由和關(guān)系可求得,,由此可求得離心率.
【詳解】由雙曲線方程可得其漸近線方程為:,
直線
為雙曲線的通徑,則
由得,則,
由得,則
由得:

所以,
所以離心率
故答案為:
25.(23-24高三上·河北邯鄲·期中)已知橢圓的左焦點(diǎn)為F,離心率為,過(guò)F的直線l交橢圓于A,B兩點(diǎn),且,則直線l的斜率為 .
【答案】或
【分析】由A,F(xiàn),B三點(diǎn)共線可得,再將A,B兩點(diǎn)代入橢圓得到對(duì)應(yīng)關(guān)系式,最后消去求出,進(jìn)而得到直線的斜率.
【詳解】設(shè),,因?yàn)椋?br/>又A,F(xiàn),B三點(diǎn)共線,所以,
所以,所以,.
又,在橢圓上,
所以,所以,
即,
所以,所以,
所以,又,所以,所以,
由,解得,
當(dāng)時(shí),直線l的斜率;
當(dāng)時(shí),直線l的斜率,所以直線l的斜率為或.
26.(2024·安徽·一模)已知直線與橢圓交于兩點(diǎn),線段中點(diǎn)在直線上,且線段的垂直平分線交軸于點(diǎn),則橢圓的離心率是 .
【答案】
【分析】利用點(diǎn)差法證明二級(jí)結(jié)論,再結(jié)合,則兩式相比可得,即,代入即可求出離心率.
【詳解】設(shè),其中,顯然點(diǎn)在橢圓內(nèi),
記坐標(biāo)原點(diǎn)為,直線的斜率分別為,易知三條直線斜率均存在,
又,兩式相減整理可得,
即,又,所以?xún)墒较啾瓤傻茫?br/>即,代入,整理可得,
所以離心率.
故答案為:.
27.(23-24高三上·陜西榆林·階段練習(xí))已知點(diǎn)是離心率為的雙曲線上的三點(diǎn), 直線的斜率分別是點(diǎn)分別是線段的中點(diǎn),為坐標(biāo)原點(diǎn),直線的斜率分別是.若則
【答案】3
【分析】設(shè)點(diǎn),作差,計(jì)算得出結(jié)合離心率為,求得同理求得代入問(wèn)題計(jì)算即可.
【詳解】因?yàn)殡p曲線的離心率為 所以
不妨設(shè)因?yàn)辄c(diǎn)在上,所以
兩式相減,得,
因?yàn)辄c(diǎn)是的中點(diǎn),所以, ,
所以 即所以
同理
因?yàn)樗?br/>故答案為:3.
21世紀(jì)教育網(wǎng)(www.21cnjy.com)專(zhuān)題13 圓錐曲線二級(jí)結(jié)論秒殺技巧
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題型01 橢圓、雙曲線、拋物線的通徑 1
題型02 橢圓、雙曲線焦點(diǎn)三角形面積公式 3
題型03 中點(diǎn)弦問(wèn)題秒殺公式 4
題型04 雙曲線焦點(diǎn)到漸近線的距離為 6
題型05 離心率秒殺公式 7
題型06 拋物線中與焦半徑有關(guān)的秒殺公式 9
題型01 橢圓、雙曲線、拋物線的通徑
【解題規(guī)律·提分快招】
一、通徑的定義 1、焦點(diǎn)弦 過(guò)圓錐曲線焦點(diǎn)的直線交圓錐曲線于兩點(diǎn),則稱(chēng)線段為圓錐曲線的焦點(diǎn)弦. 2、通徑 與圓錐曲線的對(duì)稱(chēng)軸垂直的焦點(diǎn)弦叫做該圓錐曲線的通徑. 二、通徑的性質(zhì) 【性質(zhì)1】橢圓和雙曲線通徑的端點(diǎn)坐標(biāo)為,拋物線通徑的端點(diǎn)坐標(biāo)為. 【性質(zhì)2】橢圓和雙曲線的通徑長(zhǎng)為,拋物線的通徑長(zhǎng)為. 性質(zhì)1、性質(zhì)2的證明: ①如圖1,不妨設(shè)過(guò)右焦點(diǎn),且在第一象限,把,代入橢圓方程,得到,,,進(jìn)一步可得通徑長(zhǎng).若過(guò)左焦點(diǎn),同理可得通徑的端點(diǎn)坐標(biāo)為. ②對(duì)于雙曲線,證明過(guò)程同橢圓. ③對(duì)于拋物線,如圖2,把,帶入拋物線方程得到,,通徑.
【典例訓(xùn)練】
一、單選題
1.(2024·四川雅安·三模)已知過(guò)圓錐曲線的焦點(diǎn)且與焦點(diǎn)所在的對(duì)稱(chēng)軸垂直的弦被稱(chēng)為該圓錐曲線的通徑,清代數(shù)學(xué)家明安圖在《割圓密率捷法》中,也稱(chēng)圓的直徑為通徑.已知圓的一條直徑與拋物線的通徑恰好構(gòu)成一個(gè)正方形的一組鄰邊,則( )
A. B.1 C.2 D.4
2.(24-25高三上·重慶·階段練習(xí))橢圓的左、右焦點(diǎn)分別記為,過(guò)左焦點(diǎn)的直線交橢圓于A、B兩點(diǎn).若弦長(zhǎng)|AB|的最小值為3,且的周長(zhǎng)為8,則橢圓的焦距等于( )
A.1 B.2 C. D.
3.(24-25高三上·福建寧德·階段練習(xí))已知是橢圓C的兩個(gè)焦點(diǎn),過(guò)且垂直于x軸的直線交C于A,B兩點(diǎn),且,則橢圓C的標(biāo)準(zhǔn)方程為( )
A. B. C. D.
4.(23-24高三上·江蘇南通·期中)已知雙曲線的焦點(diǎn)為,,點(diǎn)在雙曲線上,滿(mǎn)足,,則雙曲線的標(biāo)準(zhǔn)方程為( )
A. B. C. D.
5.(23-24高三上·全國(guó)·期中)已知點(diǎn)A,B分別是橢圓的右、上頂點(diǎn),過(guò)橢圓C上一點(diǎn)P向x軸作垂線,垂足恰好為左焦點(diǎn),且,則橢圓C的離心率為( )
A. B. C. D.
6.(2024·四川·模擬預(yù)測(cè))已知是雙曲線的右焦點(diǎn),過(guò)作與軸垂直的直線與雙曲線交于兩點(diǎn),過(guò)作一條漸近線的垂線,垂足為,若,則雙曲線的離心率為( )
A.2 B. C. D.
二、填空題
7.(2024·廣東廣州·模擬預(yù)測(cè))已知拋物線的焦點(diǎn)為F,點(diǎn)M在C上,軸,若(O為坐標(biāo)原點(diǎn))的面積為2,則 .
8.(24-25高三上·陜西渭南·期中)已知橢圓的右焦點(diǎn)為,過(guò)點(diǎn)且垂直于軸的直線與交于,兩點(diǎn),為坐標(biāo)原點(diǎn),若,則 .
9.(2024高三·全國(guó)·專(zhuān)題練習(xí))已知雙曲線的左、右焦點(diǎn)分別為、,點(diǎn)為雙曲線的右支上一點(diǎn).若線段的中點(diǎn),則雙曲線的兩條漸近線的夾角(銳角)的正切值為 .
題型02 橢圓、雙曲線焦點(diǎn)三角形面積公式
【解題規(guī)律·提分快招】
橢圓焦點(diǎn)三角形的面積為(為焦距對(duì)應(yīng)的張角) 證明:設(shè) . 雙曲線中焦點(diǎn)三角形的面積為(為焦距對(duì)應(yīng)的張角)
【典例訓(xùn)練】
一、單選題
1.(23-24高三上·北京豐臺(tái)·期末)已知橢圓的左、右焦點(diǎn)分別為,,點(diǎn)在橢圓上.若,則的面積為( )
A.2 B.4 C.8 D.9
2.(24-25高三上·河南駐馬店·期末)已知,分別是雙曲線的左、右焦點(diǎn),為上一點(diǎn),,且的面積等于8,則( )
A. B.2 C. D.4
3.(23-24高三上·湖北·期末)已知橢圓()的兩焦點(diǎn)分別為、.若橢圓上有一點(diǎn)P,使,則的面積為( )
A. B. C. D.
題型03 中點(diǎn)弦問(wèn)題秒殺公式
【解題規(guī)律·提分快招】
中點(diǎn)弦問(wèn)題(點(diǎn)差法)秒殺公式 1、若橢圓與直線交于兩點(diǎn),為中點(diǎn),且與斜率存在時(shí),則;(焦點(diǎn)在x軸上時(shí)),當(dāng)焦點(diǎn)在軸上時(shí), 若過(guò)橢圓的中心,為橢圓上異于任意一點(diǎn),(焦點(diǎn)在x軸上時(shí)),當(dāng)焦點(diǎn)在軸上時(shí), 下述證明均選擇焦點(diǎn)在軸上的橢圓來(lái)證明,其他情況形式類(lèi)似. 直徑問(wèn)題證明:設(shè),,因?yàn)檫^(guò)原點(diǎn),由對(duì)稱(chēng)性可知,點(diǎn),所以.又因?yàn)辄c(diǎn),在橢圓上,所以有. 兩式相減得,所以. 中點(diǎn)弦問(wèn)題證明:設(shè),,則橢圓兩式相減得 . 2、雙曲線中焦點(diǎn)在軸上為,焦點(diǎn)在軸上為, 3、設(shè)直線與拋物線相交所得的弦的中點(diǎn)坐標(biāo)為,則
【典例訓(xùn)練】
一、單選題
1.(24-25高三上·廣西玉林·期中)已知是拋物線上的兩點(diǎn),且線段的中點(diǎn)為,則直線的方程為( )
A. B.
C. D.
2.(24-25高三上·重慶銅梁·階段練習(xí))已知拋物線,過(guò)點(diǎn)作弦,弦恰被點(diǎn)平分,則弦所在直線的斜率為( )
A. B. C. D.
3.(24-25高三上·四川成都·期末)設(shè)為雙曲線上的兩點(diǎn),線段的中點(diǎn)為,則( )
A. B. C. D.
4.(24-25高三上·廣東梅州·階段練習(xí))已知雙曲線的中心在原點(diǎn)且一個(gè)焦點(diǎn)為,直線與其相交于兩點(diǎn),若中點(diǎn)的橫坐標(biāo)為,則此雙曲線的方程是( )
A. B.
C. D.
5.(24-25高三上·內(nèi)蒙古包頭·期中)已知點(diǎn)為橢圓的左焦點(diǎn),點(diǎn)為橢圓的下頂點(diǎn),平行于的直線交橢圓于兩點(diǎn),且的中點(diǎn)為,則該橢圓的方程為( )
A. B. C. D.
6.(24-25高三上·重慶秀山·期末)直線經(jīng)過(guò)橢圓的左焦點(diǎn),且與橢圓交于兩點(diǎn),若為線段中點(diǎn),,則橢圓的離心率為( )
A. B. C. D.
7.(23-24高三上·四川綿陽(yáng)·階段練習(xí))阿基米德是古希臘著名的數(shù)學(xué)家、物理學(xué)家,他利用“逼近法”得到橢圓的面積除以圓周率等于橢圓的長(zhǎng)半軸長(zhǎng)與短半軸長(zhǎng)的乘積. 已知橢圓的焦點(diǎn)為,過(guò)作直線交橢圓于兩點(diǎn),若弦是圓的一條直徑,則橢圓的面積為( )
A. B. C. D.
8.(2024·陜西寶雞·一模)設(shè),為雙曲線上兩點(diǎn),下列四個(gè)點(diǎn)中,可為線段中點(diǎn)的是( )
A. B.
C. D.
9.(24-25高三上·湖北武漢·階段練習(xí))已知為橢圓的右焦點(diǎn),過(guò)點(diǎn)F的直線l與橢圓C交于A,B兩點(diǎn),P為AB的中點(diǎn),O為坐標(biāo)原點(diǎn),若△OFP是以O(shè)F為底邊的等腰三角形,且外接圓的面積為,則橢圓C的長(zhǎng)軸長(zhǎng)為( )
A. B. C.4 D.6
10.(2024·全國(guó)·模擬預(yù)測(cè))已知直線恒過(guò)拋物線C:的焦點(diǎn)F,且與C交于點(diǎn)A,B,過(guò)線段AB的中點(diǎn)D作直線的垂線,垂足為E,記直線EA,EB,EF的斜率分別為,,,則的取值范圍是( )
A. B. C. D.
題型04 雙曲線焦點(diǎn)到漸近線的距離為
【典例訓(xùn)練】
一、單選題
1.(2024·湖北武漢·模擬預(yù)測(cè))設(shè)雙曲線:(,)的右焦點(diǎn)為,過(guò)作雙曲線的一條漸近線的垂線,垂足為,若(為坐標(biāo)原點(diǎn)),則雙曲線的離心率為( )
A. B.3 C.2 D.
2.(2024·廣西桂林·模擬預(yù)測(cè))已知是雙曲線的左、右焦點(diǎn),過(guò)作雙曲線一條漸近線的垂線,垂足為,且,則雙曲線的離心率為( )
A. B. C. D.
3.(24-25高三上·天津南開(kāi)·期末)已知雙曲線的離心率為為的兩個(gè)焦點(diǎn),過(guò)作的一條漸近線的垂線,垂足為為坐標(biāo)原點(diǎn),則( )
A. B.2 C. D.
4.(23-24高三上·天津和平·期末)已知是雙曲線的右焦點(diǎn),過(guò)點(diǎn)的直線與雙曲線的一條漸近線垂直,垂足為,且直線與雙曲線的左支交于點(diǎn),若,則雙曲線的離心率為( )
A. B. C. D.
5.(2024·江西新余·模擬預(yù)測(cè))雙曲線的左、右焦點(diǎn)分別為、,過(guò)作斜率為正且與的某條漸近線垂直的直線與雙曲線在第一象限交于,,則的離心率為( ).
A. B. C. D.
二、填空題
6.(2024·青海海東·模擬預(yù)測(cè))已知,是雙曲線的左、右焦點(diǎn),過(guò)的直線l與C的一條漸近線垂直,垂足為A,且,則雙曲線C的實(shí)軸長(zhǎng)為 .
題型05 離心率秒殺公式
【解題規(guī)律·提分快招】
1、設(shè)圓錐曲線的焦點(diǎn)在軸上,過(guò)點(diǎn)且斜率為的直線交曲線兩點(diǎn),若,則. 2、已知雙曲線方程為的右焦點(diǎn)為,過(guò)點(diǎn)且與漸近線垂直的直線分別交兩條漸近線于兩點(diǎn). 情形1.如圖1.若,則 圖1 圖2 如圖2.若,則
【典例訓(xùn)練】
一、單選題
1.(24-25高三上·四川成都·階段練習(xí))已知橢圓的右焦點(diǎn)為,過(guò)的直線與橢圓交于,若,則直線的斜率為( )
A. B. C. D.
2.(23-24高三上·廣東·階段練習(xí))已知橢圓的離心率為,左焦點(diǎn)為F,過(guò)F作傾斜角為的直線交橢圓E于M、N兩點(diǎn),且(其中),則的值為( )
A.2 B. C. D.3
3.(23-24高三下·甘肅·期末)過(guò)雙曲線的左焦點(diǎn)作斜率為2的直線交于兩點(diǎn).若,則雙曲線的離心率為( )
A.3 B.2 C. D.
二、填空題
4.(24-25高三上·上海·課后作業(yè))若斜率為的直線l過(guò)雙曲線的上焦點(diǎn),與雙曲線的上支交于兩點(diǎn),,則的值為 .
5.(23-24高三下·安徽蕪湖·期末)已知雙曲線的離心率為,左焦點(diǎn)為.若過(guò)點(diǎn)的直線斜率為,且與雙曲線左支交于兩點(diǎn),則的取值范圍為 ;過(guò)點(diǎn)作雙曲線的一條漸近線的垂線,垂足為,且與另一條漸近線交于點(diǎn),若,則 .
6.(24-25高三上·湖南長(zhǎng)沙·期末)已知雙曲線:(,)的右焦點(diǎn)為,過(guò)點(diǎn)作雙曲線的一條漸近線的垂線,垂足為,若直線與雙曲線的另一條漸近線交于點(diǎn),且(為坐標(biāo)原點(diǎn)),則雙曲線的離心率為 .
題型06 拋物線中與焦半徑有關(guān)的秒殺公式
【解題規(guī)律·提分快招】
1、拋物線中焦半徑焦點(diǎn)弦三角形面積秒殺公式 已知傾斜角為直線的經(jīng)過(guò)拋物線的焦點(diǎn),且與拋物線交于兩點(diǎn),則 ①. ②. ③,. 2、過(guò)焦點(diǎn)的直線與拋物線相交坐標(biāo)之間的關(guān)系秒殺公式 ①拋物線 的焦點(diǎn)為F,是過(guò)的直線與拋物線的兩個(gè)交點(diǎn),求證:. ②一般地,如果直線恒過(guò)定點(diǎn)與拋物線交于兩點(diǎn),那么 . ③若恒過(guò)定點(diǎn). 3、拋物線中以焦半徑焦點(diǎn)弦為直徑的圓相切問(wèn)題 設(shè)AB是過(guò)拋物線y2=2px(p>0)焦點(diǎn)F的弦,若A(x1,y1),B(x2,y2),則 ①以弦AB為直徑的圓與準(zhǔn)線相切. ②以AF或BF為直徑的圓與y軸相切.
【典例訓(xùn)練】
一、單選題
1.(23-24高三上·北京東城·期中)直線過(guò)拋物線的焦點(diǎn),且與該拋物線交于不同的兩點(diǎn)、,若,則弦的長(zhǎng)是( )
A. B. C. D.
2.(23-24高三下·黑龍江·階段練習(xí))已知為拋物線的焦點(diǎn),過(guò)且斜率為1的直線交于兩點(diǎn),若,則( )
A.1 B.2 C.3 D.4
3.(2024·河南開(kāi)封·三模)過(guò)拋物線的焦點(diǎn)F的直線與拋物線在第一象限,第四象限分別交于A,B兩點(diǎn),若,則直線AB的傾斜角為( )
A. B. C. D.
4.(2024·四川成都·模擬預(yù)測(cè))已知拋物線的焦點(diǎn)為,直線過(guò)點(diǎn)與拋物線相交于,兩點(diǎn),且,則直線的斜率為( )
A. B. C. D.
5.(24-25高三上·天津和平·階段練習(xí))已知拋物線 過(guò)拋物線的焦點(diǎn) 作直線與拋物線交于兩點(diǎn),且拋物線的準(zhǔn)線與軸的交點(diǎn)為,則以下結(jié)論錯(cuò)誤的是 ( )
A. B.
C. D.
二、多選題
6.(24-25高三上·安徽淮南·階段練習(xí))已知拋物線的焦點(diǎn)為,經(jīng)過(guò)點(diǎn)且斜率為的直線與拋物線交于點(diǎn),兩點(diǎn)(點(diǎn)A在第一象限),若,則以下結(jié)論正確的是( )
A. B. C. D.
7.(23-24高三上·江蘇鹽城·期中)已知是拋物線上不同于原點(diǎn)的兩點(diǎn),點(diǎn)是拋物線的焦點(diǎn),下列說(shuō)法正確的是( )
A.點(diǎn)的坐標(biāo)為
B.
C.若,則直線經(jīng)過(guò)定點(diǎn)
D.若點(diǎn)為拋物線的兩條切線,則直線的方程為
8.(24-25高三上·陜西·期中)已知為坐標(biāo)原點(diǎn),過(guò)拋物線:的焦點(diǎn)作斜率為的直線交拋物線于,兩點(diǎn),則下列結(jié)論一定正確的是( )
A. B.
C. D.
9.(23-24高三上·江蘇南京·階段練習(xí))已知是拋物線上的兩動(dòng)點(diǎn),是拋物線的焦點(diǎn),下列說(shuō)法正確的是( )
A.直線過(guò)焦點(diǎn)時(shí),以為直徑的圓與的準(zhǔn)線相切
B.直線過(guò)焦點(diǎn)時(shí),的最小值為6
C.若坐標(biāo)原點(diǎn)為,且,則直線過(guò)定點(diǎn)
D.與拋物線分別相切于兩點(diǎn)的兩條切線交于點(diǎn),若直線過(guò)定點(diǎn),則點(diǎn)在拋物線的準(zhǔn)線上
10.(24-25高三上·浙江紹興·期中)拋物線的焦點(diǎn)為,過(guò)的直線交拋物線于,,以下說(shuō)法正確的有( )
A.以為圓心,為半徑的圓與拋物線僅有1個(gè)交點(diǎn)
B.以為直徑的圓與軸相切
C.當(dāng)軸時(shí),取到最小值
D.若點(diǎn)為拋物線準(zhǔn)線與軸交點(diǎn),則一定有
11.(24-25高三上·廣東惠州·階段練習(xí))已知F是拋物線的焦點(diǎn),過(guò)點(diǎn)F作兩條互相垂直的直線與C相交于兩點(diǎn),與C相交于兩點(diǎn),直線l為拋物線C的準(zhǔn)線,則( )
A.的最小值為4 B.以為直徑的圓與l相切
C.的最小值為32 D.和面積之和最小值為32
一、單選題
1.(24-25高三上·廣東·階段練習(xí))設(shè)是橢圓上的一點(diǎn),,為焦點(diǎn),,則的面積為( )
A. B. C. D.16
2.(23-24高三下·江蘇南京·階段練習(xí))已知拋物線C:x2=4y的焦點(diǎn)為F,準(zhǔn)線為l,A是l上一點(diǎn),B是直線AF與C的一個(gè)交點(diǎn),若,則|BF|=( )
A. B. C.3 D.5
3.(2024·陜西西安·模擬預(yù)測(cè))雙曲線的焦點(diǎn)弦長(zhǎng)為的弦有( )
A.8條 B.4條 C.2條 D.1條
4.(2024·全國(guó)·模擬預(yù)測(cè))已知雙曲線C的中心在坐標(biāo)原點(diǎn),其中一個(gè)焦點(diǎn)為,過(guò)F的直線l與雙曲線C交于A、B兩點(diǎn),且AB的中點(diǎn)為,則C的離心率為( )
A. B. C. D.
5.(2024·廣西·模擬預(yù)測(cè))已知雙曲線的左 右焦點(diǎn)分別為,過(guò)點(diǎn)且與軸垂直的直線與雙曲線交于兩點(diǎn),若,則雙曲線的離心率為( )
A. B. C. D.
6.(2024·安徽蕪湖·模擬預(yù)測(cè))已知橢圓,一組斜率的平行直線與橢圓相交,則這些直線被橢圓截得的段的中點(diǎn)所在的直線方程為( )
A. B. C. D.
7.(23-24高三下·河南·階段練習(xí))已知是拋物線的焦點(diǎn),過(guò)點(diǎn)且斜率為2的直線與交于兩點(diǎn),若,則( )
A.4 B.3 C.2 D.1
8.(24-25高三上·江蘇南通·階段練習(xí))設(shè)是雙曲線的左,右焦點(diǎn),過(guò)作的一條漸近線的垂線,垂足為.若,則的離心率為( )
A. B. C.2 D.
9.(23-24高三上·河南·階段練習(xí))過(guò)橢圓的右焦點(diǎn)F且與長(zhǎng)軸垂直的弦的長(zhǎng)為,過(guò)點(diǎn)且斜率為的直線與C相交于A,B兩點(diǎn),若P恰好是AB的中點(diǎn),則橢圓C上一點(diǎn)M到F的距離的最大值為( )
A.6 B. C. D.
10.(2024·河南信陽(yáng)·一模)傾斜角為的直線過(guò)拋物線的焦點(diǎn)F,與該拋物線交于點(diǎn) ,且以為直徑的圓與直線相切,則( )
A.4 B. C. D.
11.(2024高三·全國(guó)·專(zhuān)題練習(xí))已知雙曲線的左、右焦點(diǎn)分別為,過(guò)作傾斜角為的直線與雙曲線的左、右兩支分別交于兩點(diǎn),若,則的離心率為( )
A.2 B. C. D.
12.(23-24高三上·黑龍江哈爾濱·期末)已知橢圓的長(zhǎng)軸長(zhǎng)是短軸長(zhǎng)的2倍,過(guò)橢圓的上焦點(diǎn)作斜率為的直線,直線交橢圓于兩點(diǎn),若,則( )
A. B. C. D.
13.(23-24高三上·山東煙臺(tái)·期末)已知直線過(guò)雙曲線的左焦點(diǎn),且與的左 右兩支分別交于兩點(diǎn),設(shè)為坐標(biāo)原點(diǎn),為的中點(diǎn),若是以為底邊的等腰三角形,則直線的斜率為( )
A. B. C. D.
14.(24-25高三上·上海·期中)過(guò)雙曲線的右焦點(diǎn)向其一條漸近線作垂線l,垂足為P,l與另一條漸近線交于Q點(diǎn),若,則雙曲線的離心率為( )

A.2 B. C. D.
二、多選題
15.(2024高三·全國(guó)·專(zhuān)題練習(xí))已知為坐標(biāo)原點(diǎn),拋物線上有異于原點(diǎn)的,兩點(diǎn),為拋物線的焦點(diǎn),以為切點(diǎn)的拋物線的切線分別記為,,則( )
A.若,則三點(diǎn)共線 B.若,則三點(diǎn)共線
C.若,則三點(diǎn)共線 D.若,則三點(diǎn)共線
16.(2024高三·全國(guó)·專(zhuān)題練習(xí))(多選)已知拋物線()的焦點(diǎn)為F,直線l的斜率為且經(jīng)過(guò)點(diǎn)F,與拋物線C交于A,B兩點(diǎn)(點(diǎn)A在第一象限),與拋物線C的準(zhǔn)線交于點(diǎn)D.若,則以下結(jié)論正確的是( )
A. B. C. D.
17.(24-25高三上·重慶·階段練習(xí))已知拋物線:的焦點(diǎn)到準(zhǔn)線的距離是4,直線過(guò)它的焦點(diǎn)且與交于,兩點(diǎn),為弦的中點(diǎn),則下列說(shuō)法正確的是( )
A.拋物線的焦點(diǎn)坐標(biāo)是
B.
C.若,則
D.若以為圓心的圓與的準(zhǔn)線相切,則是該圓的一條直徑
18.(23-24高三上·山西朔州·期末)已知是拋物線的焦點(diǎn),,是該拋物線上的任意兩點(diǎn),則正確的是( )
A.若,,則,
B.若直線的方程為,則
C.若,則直線恒過(guò)定點(diǎn)
D.若直線過(guò)點(diǎn),過(guò),兩點(diǎn)分別作拋物線的切線,且兩切線交于點(diǎn),則點(diǎn)在直線上
19.(2024·廣西柳州·一模)過(guò)拋物線:的焦點(diǎn)作傾斜角為的直線交于,兩點(diǎn),經(jīng)過(guò)點(diǎn)和原點(diǎn)的直線交拋物線的準(zhǔn)線于點(diǎn),則下列說(shuō)法正確的是( ).
A. B.
C.以為直徑的圓與軸相切 D.
三、填空題
20.(23-24高三上·上海青浦·階段練習(xí))雙曲線的左右兩個(gè)焦點(diǎn)為,,第二象限內(nèi)的一點(diǎn)P在雙曲線上,且,則三角形的面積是 .
21.(23-24高三上·江蘇南京·期末)已知橢圓的焦距為,過(guò)橢圓的一個(gè)焦點(diǎn),作垂直于長(zhǎng)軸的直線交橢圓于兩點(diǎn),則 .
22.(24-25高三上·江西·階段練習(xí))已知O為坐標(biāo)原點(diǎn),是橢圓M:()的右焦點(diǎn),過(guò)點(diǎn)F且與M的長(zhǎng)軸垂直的直線交M于C,D兩點(diǎn).若為直角三角形,則M的長(zhǎng)軸長(zhǎng)為 .
23.(2024·云南·模擬預(yù)測(cè))已知橢圓的右焦點(diǎn)和上頂點(diǎn)B,若斜率為的直線l交橢圓C于P,Q兩點(diǎn),且滿(mǎn)足,則橢圓的離心率為 .
24.(23-24高三上·云南臨滄·期末)已知雙曲線的右焦點(diǎn)為,直線與雙曲線交于兩點(diǎn),與雙曲線的漸近線交于兩點(diǎn),若,則雙曲線的離心率是 .
25.(23-24高三上·河北邯鄲·期中)已知橢圓的左焦點(diǎn)為F,離心率為,過(guò)F的直線l交橢圓于A,B兩點(diǎn),且,則直線l的斜率為 .
26.(2024·安徽·一模)已知直線與橢圓交于兩點(diǎn),線段中點(diǎn)在直線上,且線段的垂直平分線交軸于點(diǎn),則橢圓的離心率是 .
27.(23-24高三上·陜西榆林·階段練習(xí))已知點(diǎn)是離心率為的雙曲線上的三點(diǎn), 直線的斜率分別是點(diǎn)分別是線段的中點(diǎn),為坐標(biāo)原點(diǎn),直線的斜率分別是.若則
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