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文檔簡介

平面解析幾何

猜押考點3年真題考情分析押題依據(jù)

2024全國新高直線與圓的性質(zhì)應(yīng)用在高考

1.直線與圓位置關(guān)系的判斷;

考I卷11、考考查趨勢是主要考查圓的

2.圓的切線問題;

12、16一些基本性質(zhì),一般難度較

3.直線與圓相交,弦長、半徑、弦心距關(guān)系的

2024全國新高小

應(yīng)用;

考n卷5、橢圓與雙曲線的基本性質(zhì)是

4.兩圓位置關(guān)系的判斷;

10、19高考數(shù)學(xué)中的必考點也是高

5.兩圓、公共弦、公切線問題;

2023全國新高頻考點,一般考查的基本內(nèi)

6.與圓錐曲線的交匯問題

考I卷5、6、容一些性質(zhì)的綜合應(yīng)用

關(guān)于橢圓的問題的考查,是重中之重,往往客

平面解析16、22求橢圓雙曲線的離心率及離

觀題、主觀題雙重考查.

幾何2023全國新高心率的取值范圍是高考的高

1.橢圓的定義及應(yīng)用,焦點三角形;

考II卷5、頻考點。

2.求橢圓的標(biāo)準(zhǔn)方程;

10、15、21拋物線在高考中小題中考查

3.研究橢圓的幾何性質(zhì),特別是離心率問題;

2022全國新高非常普遍,重點考查有關(guān)拋

4.直線與橢圓的位置關(guān)系問題,分兩類,一類

考I卷14、物線的p的有關(guān)問題

是客觀題,二類是主觀題,其中主觀題往往是

16、21圓錐曲線的綜合應(yīng)用一般作

先根據(jù)幾何性質(zhì)等條件,求標(biāo)準(zhǔn)方程,而后進

2022全國新高為選填壓軸題目出現(xiàn),是對

一步聯(lián)立方程組,解決求直線方程、求三角形

考II卷3、圓錐曲線綜合能力的考查

面積、定點定值、定直線以及最值范圍問題.

10、16、21

押題頸溜

題型一直線與圓的綜合

1.(2025?山東濟南?一模)若直線4:(加一2)x+3y+3=0與直線4:2x+(加一l)y+2=0平行,貝ljm=()

A.4B.-4C.1或TD.—1或4

【答案】D

【分析】根據(jù)直線一般方程的平行關(guān)系求機的值,并代入檢驗.

【詳解】若直線4:(〃?-2)x+3y+3=0與直線4:2x+(〃z—l)y+2=。平行,

則(m—2)G找-l)=3x2=6,整理可得M-3〃2-4=0,解得〃z=4或〃7=-1,

若加=4,直線j2x+3y+3=0與直線L2x+3y+2=。平行,符合題意;

若利=-1,直線4:x-y-i=o與直線Lx-y+l=O平行,符合題意;

綜上所述:“2=4或〃7=-1.

故選:D.

2.(2025?山東?模擬預(yù)測)已知圓G:Y+y2=4與圓C2:(x+ay+(y+2)2=9有三條公切線,則”=()

A.721B.729C.±729D.±721

【答案】D

【分析】根據(jù)兩圓恰有三條公切線,可得兩圓外切,利用圓心距等于半徑之和即可求解.

【詳解】由題知,兩圓外切,由圓C方程得G(0,0),半徑6=2,

由圓C?方程得。2(-4,一2),半徑4=3,則力2+4=2+3=5,解得a=±J五.

故選:D

3.(2025?山西臨汾?二模)已知圓(x-iy+(y-l)2=9上的點尸到直線3x-4y+7=。的距離為1,則滿足條件

的點尸的個數(shù)為()

A.1B.2C.3D.4

【答案】D

【分析】根據(jù)圓心到直線的距離與半徑的關(guān)系即可求解.

【詳解】1)2+(丫-1)2=9的圓心為(1,1),半徑為r=3,

圓心到直線的距離為

(i,i)3一;+7|=|<lr,

故尸到直線3x-4y+7=0的距離為1的點共有4個,

故選:D

4.(24-25高二上?廣東深圳?期末)(多選)已知圓C:x2+y2_6x-4y+5=0,則下列說法正確的是()

A.y-x的最大值為3B.x+y的最大值為7

C.工的最大值為6+2JQD.■?+>2的最大值為2]+4技

X

【答案】ACD

【分析】可設(shè)x=2夜cosO+3,尸2&sin8+2,,目0,2兀),則結(jié)合輔助角公式計算可得A、B;設(shè);=3則

可結(jié)合直線與圓的位置關(guān)系計算得C;/+/可以看作是圓上某點p到原點的距離的平方,則可借助原點到

圓心的距離加半徑的平方得D.

【詳解】因為圓C:d+y2_6x_4y+5=0,貝U(x-3)2+(y—2?=8,

設(shè)x=2A/^COS9+3,y=2\/2sin0+2,6G[0,2K),

對A:y-x=20sine-2&cose-l=4sin[^-:]-l,

3jr

所以當(dāng)e=時,y-九的最大值為3,故A正確;

4

對B:x+y=2&cos6+2血sin。+5=4sin[e+;]+5,

所以當(dāng)e=f時,x+y的最大值為9,故B錯誤;

4

對C:設(shè)"二攵,貝!Jy=",圓C:/+/—6%—4y+5=。,

x

圓心C(3,2),半徑為20,則圓心到直線的距離小于等于半徑,^=^272,

所以上2_12%-4VO,計算得6-2廊VZV6+2廂,

所以上的最大值為6+2而,故C正確;

X

對D:丁+/可以看作是圓上某點p到原點的距離的平方,

|OP|2<(|OC|+r)2=(713+2可=21+4瘍,故D正確.

故選:ACD.

5.(24-25高三下?云南昭通?階段練習(xí))(多選)已知曲線C:(x-y)2+X(y-l)2=5,AeR,則下列選項正確

的是()

A.VAeR,曲線C均不為圓

B.V2eR,曲線C都關(guān)于點(1,1)中心對稱

C.當(dāng)2=1時,xe|^1—>/5,1+\/5J

D.當(dāng)2=-1時,直線》=半是曲線C的一條漸近線

【答案】ABD

【分析】利用圓的方程的特點可判斷A選項;利用曲線的對稱性可判斷B選項;將曲線方程化為關(guān)于y的

二次方程,結(jié)合判別式可判斷C選項;求出雙曲線的漸近線方程,可判斷D選項.

【詳解】選項A:由曲線C:(x-y)2+4(y-l)2=5,2GR,

若曲線為圓,需滿足/和好系數(shù)相等且無交叉項,

展開原方程得:x2-2xy+(l+2)/-22j+(2-5)=0,交叉項系數(shù)為-2,無法消除,

故曲線C無法為圓,選項A正確;

選項B:驗證曲線關(guān)于點(1,1)對稱,將點(x,y)替換為對稱點(2-尤,2-y)代入方程:

得[(2-尤)-(2-y)T+4(2-y-l)2=a-y)2+X(y-l)2=5,與原方程形式一致,

故VXeR,曲線C都關(guān)于點(1,1)中心對稱,選項B正確;

選項C:當(dāng)4=1時,方程為(x-y)~+(y-l)2=5,

整理為關(guān)于>的二次方程:2y-(2+2x)y+x2-4=0.

判另IJ式A=(2+2xf—4x2x(x2-4)N0,即得/_2》一9<0,

解得尤e[l-瓦,,1+M],選項C錯誤;

選項D:當(dāng)2=-1時,方程為(x_y)2_(y_l)2=5,漸近線為(x—y)2_(y_l)2=0,

化簡得x-y=yT或=即得y=*或x=i,

所以直線丁=誄是曲線C的一條漸近線,選項D正確,

故選:ABD.

6.(2025?四川資陽?模擬預(yù)測)數(shù)學(xué)美的表現(xiàn)形式不同于自然美或藝術(shù)美那樣直觀,它蘊藏于特有的抽象概

念、公式符號、推理論證、思維方法等之中,揭示了規(guī)律性,是一種科學(xué)的真實美.在平面直角坐標(biāo)系中,

曲線C:%2+9=2忖+2長|就是一條形狀優(yōu)美的曲線,曲線C圍成的圖形的周長是為;若7(。,勾是曲

線C上任意一點,|4。+36-叫的最小值為.

【答案】4舟11-5^

【分析】分類討論去掉絕對值可得曲線的四段關(guān)系式,從而作出曲線的圖象,由曲線圖象判斷即可.

【詳解】曲線C:+/=2|x|+2|y|

當(dāng)xNO,yNO時,曲線C的方程可化為(x-iy+(y-l)2=2;

當(dāng)x40,y20時,曲線C的方程可化為(x+iy+(y-l)2=2;

當(dāng)xNO,yVO時,曲線C的方程可化為(x-iy+(>+1)2=2;

當(dāng)xWO,>40時,曲線C的方程可化為(x+l)2+(y+l)2=2,

所以曲線C的圖象如圖所示,

曲線C由4個半圓以及坐標(biāo)原點組成,其周長為2x2nx&=4①兀:

T(a,b)至U直線4x+3y-18=。的距離d=+;-1留,

當(dāng)xNO,y'O時,曲線C的方程可化為(x-iy+(y-l)2=2

曲線為圓心為(1,1),半徑為四的圓的一部分,如圖所示,

而(1,1)到直線4x+3y-18=0的距離為:+;T8|=g,

由圓的性質(zhì)得曲線C上一點到直線4x+3y_18=。的距離最小為血,

故|4a+3b-18|的最小值為11-50.

故答案為:4J5兀;11-5A/L

【點睛】關(guān)鍵點點睛:本題關(guān)鍵在于分情況討論,得到不同情況下函數(shù)的圖像,從而求解.

7.(2025?甘肅蘭州?一模)(多選)已知曲線g爐+/=2國-23,則以下說法正確的是()

A.點(L-1)在曲線內(nèi)部B.曲線關(guān)于原點對稱

C.曲線與坐標(biāo)軸圍成的面積為2兀-4D.曲線的周長是0兀

【答案】BC

【分析】選項A,結(jié)合圖象,當(dāng)x=l時,丫=忘-1或1-忘,可判斷;選項B,將x換成T,將V換成一九

方程不變,可得;選項C,結(jié)合方程的對稱性,在第一象限時,圖象為圓的一部分,根據(jù)圓的方程可得其在

第一象限與坐標(biāo)軸圍成的面積,進而可得;選項D,同C結(jié)合方程的對稱性,求在第一象限部分的長度即

得.

【詳解】

選項A:當(dāng)尤=1時,得1+/=2-2忖,即/+2”|-1=。,

因|小0,故*-2+M;xlx(-l)=夜故片五一1或

因T<1一行,故點(1,-1)在曲線外部,故A錯誤;

選項B:將x換成r,將y換成7,方程C:/+y2=2國-2區(qū)不變,

故曲線關(guān)于原點對稱,故B正確;

選項C:將將x換成t,方程C:f+y2=2同一2區(qū)不變,故曲線關(guān)于y軸對稱,

設(shè)曲線在第一象限與坐標(biāo)軸圍成的面積為S,則曲線與坐標(biāo)軸圍成的面積為4s,

當(dāng)x>0,y>0時,方程C:x?+丁=2x-2y,即(x-l),+(y+1『=2,

其圓心坐標(biāo)為C(1,T),半徑為r=也,如圖,

當(dāng)y=。時,得x=0或x=2,故弦長OA=2,

ir

由心+0=01,故NOCA),

2

則5=!兀/-]_/=]_71-],故45=2兀-4,故C正確;

422

選項D:由題意可知曲線的周長為404=4、22口=2正兀,故D錯誤,

4

故選:BC

8.(2025?北京石景山?一模)已知點M,N為圓尤2+/一2,-3=0上兩點,S.\MN\=2^,點尸在直線

島-y-5=0上,點。為線段MV中點,則|尸。|的最小值為()

A.1B.2C.3D.4

【答案】B

【分析】將圓的方程化為標(biāo)準(zhǔn)方程,從而得到圓心坐標(biāo)和半徑,再根據(jù)弦長求出圓心到弦的距離,進

而確定點。的軌跡,最后根據(jù)點到直線的距離公式求出IPQI的最小值.

【詳解】已知圓的方程為Y+y2-2y-3=0,將其配方可得f+(y_l)2=4.

可知該圓的圓心坐標(biāo)為C(0,D,半徑r=2.

因為點Q為線段MN的中點,根據(jù)垂徑定理可知CQLMN.

已知|加|=2百,則;|MV|=G.

在Rt_CQM中,根據(jù)勾股定理|CQ|=J-_(g|MN丫=打一(而2=1.

所以點。的軌跡是以C(0,l)為圓心,1為半徑的圓.

已知點尸在直線6-〉-5=0上,可得圓心CQ1)到直線氐-〉-5=0的距離為:

|V3x0-l-5|6,

d=—.-=—=3

7(73)2+(-1)22,

因為點。的軌跡是以C(0,1)為圓心,1為半徑的圓,所以I尸。I的最小值等于圓心C到直線的距離d減去圓C

的半徑1,即3—1=2

故選:B.

題型二橢圓的標(biāo)準(zhǔn)方程及其性質(zhì)

1.(2025?遼寧鞍山?二模)如圖,圓。:爐+丁=4與x軸交于A、B兩點,4、4是分別過A、8的圓。的

切線,過圓。上任意一點尸作圓。的切線,分別交4、乙于點C、。兩點,記直線AO與BC交于點則

r2

B.—+y2=l(y^0)C./+=2(尸0)

22

D.y+y=l(y*0)

【答案】B

【分析】先求出切線CD的方程,然后分別令》=-2,2求出C,。兩點坐標(biāo),利用點斜式求出直線AD和直線

8C的方程,聯(lián)立解出點M坐標(biāo)即可求出點M的軌跡方程,要注意挖掉兩個不能取到的點.

【詳解】設(shè)點*%,%),當(dāng)圓心。與切點尸所成直線的斜率不存在時,即當(dāng)點P(0,±2)時,

易知以C(-2,2),。(2,2),所以此時點M為矩形A3C。的對角線的交點,即M(0』);

當(dāng)圓心。與切點尸所成直線的斜率存在時,則%”=&,因為OP_LCD,

xo

所以切線CD的斜率為kco=-^~=-—,又切線C。過點尸(七,%),

所以切線。的方程為,整理得無ox+%y=x;+y;,

%

又點P在圓。上,所以x:+y:=4,故切線CD的方程為x()x+%y=4.

易知A(-2,0),3(2,0),在切線CD的方程中,令x=—2,則丫=皆乜,

令x=2,則>="^,所以c[-2,小包],。[工上徑],

%I%JI%J

4-2.2-x

所以直線AD的斜率“-為2-尤。,直線AD的方程為,=丁」(x+2),

皿一2-(-2)一2%%

4+2%

直線AD的方程為〉=言氣工-2),

直線BC的斜率心_%_2+/

BC一2yo

--2-2--2y0

2一%o

y=(x+2)x=

2yo%

聯(lián)立直線AD和直線BC的方程<,解得V

2+x%,

0y二

y=(尤-2)2

一2%

所以點又無:+y:=4,所以點M所滿足的方程為f+y;=l,

因為切線CO分別交4、于點C、。兩點,所以切線不能為乙,%即%二。,

且前述直線OP的斜率不存在時即M(0,l)也滿足上述方程,

所以點M的軌跡方程為J+『=l("0).

故選:B.

22

2.(2025高三?全國?專題練習(xí))“1〈根<5”是“曲線^—+工=1表示橢圓”的(

5-mm-1

A.充分不必要條件B.必要不充分條件

C.充要條件D.既不充分也不必要條件

【答案】B

【分析】根據(jù)橢圓的標(biāo)準(zhǔn)方程以及必要不充分條件,即可直接判斷即可.

22

【詳解】若曲線一匚+工=1表示橢圓,

5-mm-1

5-m>0

貝|J〈機一1>0,解得1<m<3或3VHz<5,

5-mm-1

因為{時1<機<3或3<機<5}u|m|1<m<51,

22

所以“1〈根<5”是“曲線^+工=1表示橢圓”的必要不充條件.

5-mm-\

故選:B

22

3.(2025.湖南常德.一模)已知橢圓3+與=1(°>5>0)的左,右焦點分別為K,匕點P在橢圓上,連接尸月

ab

并延長交橢圓C于點N.若咫,尸B,且則橢圓C的離心率為()

zA\,V3RD.V7Lr.-V-1-3n\-J.-V-1-7

5555

【答案】C

【分析】根據(jù)給定條件,利用橢圓的定義及勾股定理列式求出離心率.

【詳解】設(shè)WN|=〃z,由「—=44N,得|「耳|=4m,|PN|=5m,

由橢圓定義得I尸81=2a-4m,\NF2\=2a-m,

由尸£_1尸工,得+|尸居則25療+(2”4〃2)2=(2°-相)2,

364

解得相=歷4,|尸耳|=]。,口乙1=6。,令橢圓C的半焦距為c,

由|出『+|呷2=|時匕得4c2=(1y+&)2,解得_£=巫,

55a5

所以橢圓C的離心率為巫.

5

4.(2025高三?全國?專題練習(xí))如圖,已知圓柱的斜截面是一個橢圓,該橢圓的長軸AC為圓柱的軸截面對

角線,短軸長等于圓柱的底面直徑.將圓柱側(cè)面沿母線展開,則橢圓曲線在展開圖中恰好為一個周期的

正弦曲線.若該段正弦曲線是函數(shù)y=6sin。n。>0)圖象的一部分,且其對應(yīng)的橢圓曲線的離心率為立,

2

則①的值為.

【分析】根據(jù)y=gsins:3>0)推出AB=26,設(shè)圓柱底面半徑為一,再根據(jù)圓柱的側(cè)面展開圖推出T=2付,

利用圓柱的斜截面橢圓及離心率且,求出「即可.

2

【詳解】由題意,橢圓曲線在展開圖中恰好為函數(shù)y=^sin@v(G>0)圖象的一部分,可得AB=2指.

設(shè)圓柱底面半徑為「,則7=臼2=2",所以。=上1,

or

設(shè)橢圓長軸長為2〃,短軸長為2。,

因為離心率為^得e='=,

2a2

貝!|a?=/+/,

b

即4=4/,所以2=2蕓r1=得AC=4r,

aAC2

又由勾股定理得AC2-BC2=16,-4/=(2行了,

解得r=l,故(y=l.

故答案為:1.

5.(2025高三?全國?專題練習(xí))用平面a截圓柱面,圓柱的軸與平面a所成的角記為。,當(dāng)。為銳角時,圓

柱面的截線是一個橢圓,數(shù)學(xué)家Dandelin創(chuàng)立的雙球模型證明了上述結(jié)論.如圖所示,將兩個大小相同的

球嵌入圓柱內(nèi),使它們分別位于a的上方和下方,并且與圓柱面和。均相切,切點分別為用,耳.下列關(guān)于

截口曲線的橢圓的結(jié)論中不正確的有()

A.橢圓的短軸長與嵌入圓柱的球的直徑相等

B.橢圓的長軸長與嵌入圓柱的兩球的球心距|O|Q|相等

C.所得橢圓的離心率e=cos,

?3

D.其中GEZ為橢圓長軸,R為球。?的半徑,有R=|AG》tan]

【答案】D

【分析】根據(jù)題意利用橢圓定義可判斷AB;結(jié)合圖形的幾何特征利用橢圓的離心率定義可判斷C;結(jié)合圖

形的幾何特征利用解三角形可判斷D.

【詳解】設(shè)尸為截口曲線的橢圓的一點,如圖,過點P作線段跖,所分別與球?!?。2切于點QE,

故有|尸耳|+|「我=|附+|「目=|郎=|。四,

由橢圓定義可知,該橢圓以1,尸2為焦點,iQQl為長軸長,故B正確.

P4與球0]切于點鳥,0書_1,。,OF^a,故。1片_1。不,

有|。出「=|OOj2To司2="一。2=〃,則2b=2|。闿

即橢圓的短軸長與嵌入圓柱的球的直徑相等,故A正確.

c所

由題意可得。=/。。月,則e=—=M=COS6,故C正確.

a\OO^

由題意知|AGj|=|耳<引,。=/。04=4。1耳(這是因為N0Q4+N0a£=NA0E+N00E=]),

則q=故tan'=^^=畫,

222RR

R-兇

即K.e,故D錯誤.

tan—

故選:D.

22

6.(2025?四川自貢?二模)(多選)設(shè)0為坐標(biāo)原點,橢圓C:5+斗=1(。>"0)的左右焦點分別為憶F2,

ab

點A(0,3)為定點,而點B在橢圓上,且位于第一象限,若|AB|=|AR=2|OK|,貝l|()

A.儲―及=3

B./片38=60。

C.當(dāng)月入的面積為6-30時,C的方程為[+?=1

63

D.當(dāng)A3//X軸時,C的離心率6=心二^

2

【答案】ACD

【分析】對A,根據(jù)題意,可求得c=g得解;對B,根據(jù)題意可得點耳居,8在以點A為圓心,2石為半

徑的圓上,求得/片8耳=(Nf;A8=30。,得解;對C,由橢圓焦點三角形面積公式求得廿=3,進而求出〃=6

得解;對D,根據(jù)題意可得力=3,結(jié)合橢圓焦點三角形面積公式求得〃=9+6若,進而得解.

【詳解】對于A,由|AB|=|A局=2|。閭,則NOAg=F,又|3=3,

所以Q用=百,即c=VL故A正確;

對于B,由對稱性可得|A可=|A6|,所以點。8,8在以點A為圓心,2內(nèi)為半徑的圓上,

ZF}BF2=^ZF,AF2=30°,故B錯誤;

對于C,因為/耳2a=30。,由橢圓焦點三角形面積公式得&平馬=〃tanl5o=6-36,

.?方(2一⑹=6一3石,解得廿=3,則4=6,

所以橢圓方程為[+4=1,故C正確;

對于D,當(dāng)AB//X軸時,可得力=3,由橢圓焦點三角形面積公式得〃tanl5。=gx2cx%,

即〃(2一⑹=3百,解得《=9+6百,

5=12+65則八最T』’解得八勺,故D正確.

故選:ACD.

22

7.(2025?河北保定?模擬預(yù)測)己知A3是橢圓(7言+1=1(°>6>0)上兩點,月,工分別為C的左、右焦

點,AB-Af;=0,AS=2A^(2^0),5|A^|=12|AB|,則C的離心率為()

A.-B.巫C.-D.叵

5555

【答案】D

【分析】由已知,可得ABLA%A,耳8三點共線,^\AB\=5m,\AF2\=l2m,可得怛閶=13加,由△ABF!

的周長為4a,可得機=g,在RtA£月中,利用勾股定理有1|a[+]|"=4c2,化簡整理,即可求出

離心率.

【詳解】由AB-A月=0可知,

AB±AF2,由他=九%(/1?0)得,三點共線.

y.5\AF2\=U\AB\,設(shè)|神卜5詞然|=12機,

22

連接BF2,則\BF2\=7(5/M)+(12/M)=13m,

由橢圓的定義可知8的周長為4a,

2

貝lj5m+12帆+13帆=4a,解得加=百〃,

Q9

所以|A司=12根=W〃,再根據(jù)橢圓的定義可知,|A耳|=2〃A司二w。,

則在Rt,耳瑪中,|A球+3段2=|耳詞2,即1I4+(%)=4c2,

解得e=£=姮.

a5

故選:D.

【點睛】關(guān)鍵點點睛:由51Ml=12|AB|,^\AB\=5m,\AF2\=12m,得到怛閶=13根,由△AB&的周長為4a,

2

可得加==〃,再在Rt耳中,利用勾股定理即可.

y2

8.(2025高三?全國?專題練習(xí))斜率為-1的直線與橢圓「:5+=1(a>6>0)交于4,3兩點,點T是橢圓

ab2

上的一點,且滿足7AL7B,點P,Q,R分別是△。^,△。^-△。/^(。為坐標(biāo)原點)的重心.記直線

。尸,。0,。尺的斜率分別為匕,%,與,若k1k2k3=-士,則橢圓「的離心率為.

【答案】邁

3

h2

【分析】分別取AT,取,AB的中點C,D,E,連接。C,OZ),OE,通過點差法/*=-勺,

a

片及

%1%AT=五,k2kBT=29進而可求解.

aa

【詳解】分別取AT,的中點。,。,石,連接。。,。。。石,

則點尸,。水分別在直線。。,。2?!晟?設(shè)A(&yJ,網(wǎng)心為),

22

[〃片+〃2犬=ab

兩式相減得人2(%—%2)(^+%2)+。2(乂一%)(乂+%)=。,

[b2x^+a2y1=a2b2'

直線A3斜率KB=&5&=T,直線OR斜率%=左。E=&^,

則k.kAB=-勺,設(shè)直線AT,BT的斜率分別為kAT,kBT,

a

h2〃

問理Z/.=----29^2^BT=--29又女AT%8T=-1,

aa

因止匕一與=kIkAT-k2kBT-=kxk2k3=,得[二:,

IaJ27a3

所以橢圓廠的離心率

故答案為:當(dāng)

題型三雙曲線的標(biāo)準(zhǔn)方程及其性質(zhì)

1.(2025嚀夏陜西?模擬預(yù)測)已知雙曲線C:與f=l(a>0力>0)的焦距為4石,左、右焦點分別為2,

過點鳥作斜率不為0的直線/與雙曲線C的左、右支分別交于A8兩點.若443鳥的內(nèi)切圓與直線/相切于

點、H,且|A"|=8,則雙曲線C的漸近線方程為()

A.x±4y=0B.4x±y=0

C.2x±y=0D.x±2y=0

【答案】D

【分析】設(shè)AAB8的內(nèi)切圓分別切A月,于點",N,然后結(jié)合三角形內(nèi)切圓的性質(zhì)以及雙曲線的定義可

求得a=4,再結(jié)合c=2右可求出b,從而可求出雙曲線的漸近線方程.

【詳解】設(shè)居的內(nèi)切圓分別切48,5月于點”,",

則|AH|=|AW|=8,\BH\^\BN\,\MF2\^\NF2\,

因為怛耳|-|叫|=2a,

所以(|班|+(|峭|+忸N|)=2a,得圈-|帽=2%

所以(|河|+|前|)—|陛|=2匹即8+|筋|-|叫|=24,①

因為|饃|-|純|=2即所以+4TMi=2a,

即8+|蛆-囪=2。,②,

所以①+②,得16=4a,得a=4,

因為2c=4有,所以C=25

所以。=-\/c2—a2=—4。=2>

所以雙曲線C:3f-/v?=1(4>0,6>0)的漸近線方程為了=±:h%=±]1犬,

即x±2y=0.

故選:D

2.(2025?安徽蚌埠?二模)已知雙曲線C:\-方=l(a>0,b>0)的左、右焦點分別為片,耳,過點F?且斜率

為近的直線與C的右支交于A,3兩點,且|%|=3H工|,則色的值為()

1213

BCD

A.3--3-4--4-

【答案】B

【分析】根據(jù)同角三角函數(shù)關(guān)系可得儂/4B耳儂/加;£,再根據(jù)雙曲線的定義,設(shè)|然卜加,則忸閶=3加,

2

結(jié)合余弦定理計算可得-4〃+12am=3"〃c與-46?+4am=7^mc,進而可得。=",根,從而得到

BF,

【詳解】如圖,因為直線AB的斜率為近,所以tan—A月片=6,

所以cos/A月片=,cos^BF2Fl=~~~■

設(shè)1M|=7〃,則幽=3%又怛耳巡|=2a,|M|—|隹|=2a,

所以忸娟=2〃+3mjAFj|=2〃+根,在△明山中,

由余弦定理得忸娟2=忸閭2+閨閭2一2忸閭.閨到cosN典月,

即(2a+3m)2=(3m)2+(2c)2-2-3m-2cx,整理得-4b2+12am=341nle-

在44月工中,由余弦定理得|A團2=恒耳2十|耳聞2一國.閨囚cosNAK不

即(2a+m)2=m24-(2c)2—2-m-2cx,整理得—4b2+4am=-垃me,

4

2

22aH—ac

所以Sam=,即c=41a,所以力=。,機=1Q,所以對L二____3_2

BF12a+2a3

故選:B.

22

3.(2025?湖北?二模)(多選)雙曲線*-'=1伍>0)的左右焦點分別為",",0為坐標(biāo)原點,點「在雙曲

線上,且,的內(nèi)切圓圓心為8(1,1),則()

A.點”在直線1=〃上

71

B.NPMN>—

4

25

C.PAW外接圓的面積為不兀

D.連結(jié)PH交x軸于點。,則1PM=2|H0

【答案】ACD

【分析】根據(jù)題意,結(jié)合圖像,利用雙曲線焦點三角形的內(nèi)切圓的特征,可求出4=1,得到雙曲線方程及

焦點坐標(biāo),根據(jù)內(nèi)切圓的性質(zhì)可推理出是直角三角形,并求得點尸坐標(biāo)為(2,3),再根據(jù)選項要求分

別判斷即可.

【詳解】根據(jù)題意,設(shè)尸AW的內(nèi)切圓半徑為r,則廠=1,設(shè)內(nèi)切圓與邊的切點為A,

則有4(1,0),結(jié)合雙曲線定義和內(nèi)切圓的性質(zhì)可得2a=歸叫-|尸叫=||八例-|加[=2,即0=1.

2

所以雙曲線的方程為無=焦點M(-2,0),N(2,0).

對于A,點"(1,1)在直線x=a=l上,故A正確;

由題意,點尸在第一象限,設(shè)內(nèi)切圓與邊PN的切點為8,連接HN,

易知HA=AN=HB=BN=\且HA工AN,HB工BN,

則四邊形R4NB是正方形,即有PNLMN,易得點尸坐標(biāo)為(2,3).

對于B,在RtPMN中,MV=4,PN=3,根據(jù)勾股定理,PM=5,ccsNPMN=+>^,所以/PMN<*,

524

故B錯誤;

25

對于C,由已知條件可知,三角形外接圓半徑R=15所以圓面積為三兀,故C正確;

224

PHPB2.,,,

對于D,在VPQV中,因為HB/IQN,所以y=~^7=T,貝"?!?2"。,故D正確.

HQBN11111

故答案為:ACD.

22

4.(2025?河南?三模)(多選)如圖,已知雙曲線*-方=l(a>0,b>0)的焦距為8,點P為雙曲線右支上一

點(位于第一象限),且尸片,尸B,。為/耳尸耳的平分線上一點,滿足。。〃尸乙,|。。=2,貝U()

B.\PF2\=2yf2-2

D.百尸鳥的面積為12

【答案】ACD

【分析】根據(jù)直角三角形的性質(zhì)計算。町=4判斷A;延長。。交尸《于點”,結(jié)合直角三角形的性質(zhì),根

據(jù)正弦定理及兩角差的正余弦公式求解進一步求解|P耳|,歸耳|,判斷B,利用雙曲線定義求出

a=2,進而求出離心率判斷C,利用直角三角形面積求解面積判斷D.

【詳解】對于A,因為尸片,尸工,。為百鳥中點,所以|OP|=g山閭.

Q

已知雙曲線焦距為8,即閨引=8,所以。尸|=3=4,A正確.

TT

對于B,因為。。〃尸乙,。為/月尸工的平分線上一點,所以NOQP=NQPB=W,

<小兀㈣一區(qū)

記/。尸。=。,0€0,丁,則NOP£=:-e,在一OQP中,由正弦定理得sin。一.兀,

V4J4sm—

所以sind=Yl,從而cosO=可,延長。。交尸與于點”,

44

OH

則OHLPT"且H為線段尸月的中點,在RtOHP中,=sin>,

~OP

所以|O//|=|OPkin《_d

所以|「閶=2|。M=26一2,B錯誤.

對于C,由B可得,回尸卜|°耳851_修=485;-。)=近+:1,

所以|「£|=2|心|=26+2,所以2a=|a;|—歸局=4,所以。=2,

所以離心率e=£=2,C正確.

a

對于D,耳尸乙的面積S=*婿.|*=9(2/+2卜(277-2)=12,D正確.

故選:ACD

22

5.(2025高三?全國?專題練習(xí))已知雙曲線石:1-斗=1(。>0*>0)的左、右焦點分別為月,工,過門的直

ab

線/與E交于AB兩點,直線AF?交石于點C,AB=2BF-AC=4AF,,且箭?/=(),則雙曲線E的離

心率為()

A.?B.典C.y/2D.3

32

【答案】B

【分析】設(shè)怛耳|=x,|轉(zhuǎn)卜V,根據(jù)雙曲線的定義得依耳|=3尹24,1MHM|=3x-y=2a,在Rt然8

中,有|AK「+|AE「=|EE「,在Rt^A4C中,有|A司2+|AC[=^C『,聯(lián)立方程組即可求解.

【詳解】連接[C,如圖.

設(shè)忸周=x,\AF2\=y,則㈤=2x,|ACj=4y,\CF2\=3y.

根據(jù)雙曲線的定義有|C4|=3y+2a,3x-y=2a@.

由裕.明=0知鳥.在Rt,M耳中,有|明

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