2025高考數學解答題專練:圓錐曲線的綜合應用(10大題型)含答案及解析_第1頁
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文檔簡介

斛答題,,圓布曲俵的徐金瘙用

----------°°---------

題型一最值問題.......................................................................1

題型二參數范圍問題...................................................................3

題型三定值問題.......................................................................4

題型四過定點問題.....................................................................6

題型五定直線問題.....................................................................7

題型六動點軌跡問題...................................................................9

題型七角度關系證明問題..............................................................11

題型八向量共線問題..................................................................12

題型九存在性問題探究...............................................................14

題型十“非對稱”韋達定理.............................................................16

必刷大題..............................................................................18

題型一

o大題典例

1.(24-25高三上?福建福州?月考)已知橢圓「:4+g=1經過點4(2,3),右焦點為斤(2,0)

a

(1)求橢圓「的方程;

(2)若直線Z與『交于C兩點,且直線AB與AC的斜率互為相反數,求的中點M與尸的最小距

離.

S變式訓練???

2.(24-25高三上?貴州黔東南?開學考試)已知雙曲線G:與—耳=l(o>0,6>0)的一個焦點與拋物

a?bz

線a:靖=的的焦點尸重合,且G被&的準線i截得的弦長為苧.

⑴求a的方程;

(2)若過斤的直線與G的上支交于4,8兩點,設。為坐標原點,求|出+5司的取值范圍.

3.(24—25高三上?四川成都?期中)已知拋物線E:靖=2pc(p>0)經過點P(l,2),直線=+m與

E的交點為A,B,且直線PA與PB傾斜角互補.

(1)求拋物線在點P(L2)處的切線方程;

⑵求卜的值;

(3)若m<3,求APAB面積的最大值.

題型二參數范圍問題?M

s大題典例

4.(23-24高三下?全國?模擬預測)已知橢圓。:苧+y2=l.

(1)若橢圓。的左右焦點分別為為。的上頂點,求APE用的周長;

(2)設過定點河(0,2)的直線I與橢圓。交于不同的兩點4、B,且乙4OB為銳角(其中O為坐標原

點),求直線I的斜率k的取值范圍.

s變式訓練

5.(23-24高三下?江蘇蘇州?月考)在平面直角坐標系xOy中,已知動點“到定點F(V3,0)的距離和它

到定直線x=軍的距離之比為平,記M的軌跡為曲線C.

(1)求。的方程;

(2)已知點4(0,1),不過A的直線,與。交于P,Q兩點,直線人尸,尸Q,AQ的斜率依次成等比數列,

求人至此距離的取值范圍.

6.(24-25高三上?湖南?開學考試)已知拋物線C:y2=2px(p>0)的焦點為點。(g⑵在拋物線C

上,且尸|=2.

(1)求拋物線。的標準方程;

(2)拋物線的準線與rc軸交于點K,過K的直線I交拋物線。于兩點,且反方=AKN,AG(1,2],

點G為線段的垂直平分線與刀軸的交點,求點G的橫坐標xG的取值范圍.

題型三定值問題

S大題典例

7.(24-25高三上?貴州畢節?期中)已知橢圓+《=l(a>b>0)的焦距為4,Q(V3,1)為橢圓C

a2b-

上一點.

(1)求橢圓C的標準方程;

(2)設F為橢圓C的左焦點,直線Z:力=3P為橢圓上任意一點,點P到F的距離為小,點P到I的距

離為n,若空為定值,求此定值及t的值.

n

S變式訓練???

8.(24-25高三上?湖北武漢?開學考試)已知曲線。上的點到點F(-1,O)的距離比到直線T=3的距離

小2,0為坐標原點.直線Z過定點A(O,1).

(1)直線Z與曲線。僅有一個公共點,求直線I的方程;

(2)曲線。與直線Z交于兩點,試分別判斷直線(W,ON的斜率之和、斜率之積是否為定值?并

說明理由.

9.(24-25高三上?甘肅張掖?模擬預測)已知雙曲線—冬=l(a>0,b>0)的焦距為8,右焦點為

尸,直線/:"=4立與雙曲線在一、三象限的交點分別為P,Q,且尸PLFQ.

(1)求雙曲線。的方程及APQF的面積;

(2)直線沙=而+zt(RWO)與雙曲線。交于兩點,若直線PA、PB與工軸分別交于點A,B,且

|B4i|=|P8j.證明:R為定值.

題型四過定點問題?M

s大題典例

10.(24-25高三上?河南駐馬店?開學考試)已知動圓P過點鳥⑵0),并且與圓“Q+2)2+娟=4外切,設

動圓的圓心P的軌跡為C.

⑴直線EQ與圓E相切于點Q,求網QI的值;

(2)求曲線。的方程;

(3)過點£的直線。與曲線。交于E,尸兩點,設直線l-x=^,點。(一1,0),直線ED交,于點M,證明

直線經過定點,并求出該定點的坐標.

o變式訓練

11.(24-25高三上?湖北襄陽?月考)已知拋物線E:y[=2px?>0)與雙曲線春—,=1的漸近線在第

O4

一象限的交點為Q,且Q點的橫坐標為3.

(1)求拋物線E的方程;

(2)過點朋r(—3,0)的直線Z與拋物線E相交于4,8兩點,B關于立軸的對稱點為?,求證:直線AB'

必過定點.

12.(24-25高三上?天津北辰?期中)已知橢圓C:4+£=l(a>6>0)的一個焦點為尸,其短軸長是焦

azbz

距的四倍,點A為橢圓上任意一點,且|AF1的最大值為3.

⑴求橢圓C的方程;

(2)設動直線I:u=+m與橢圓C有且只有一個公共點P,且與直線宓=4相交于點Q.問:c軸上

是否存在定點M,使得以PQ為直徑的圓恒過定點M?若存在,求出點河的坐標;若不存在,說明理

由.

題型五定直線問題

金大題典例

13.(24—25高三上?北京?月考)已知橢圓C:W+《=l(a>b>0)的左、右焦點分別為E、月,一個焦點

為F(J^,O),P是橢圓上一動點(與左、右頂點不重合).已知AP居用的面積的最大值為2.

(1)求橢圓。的方程;

(2)過點(1,0)且斜率不為0的直線,與橢圓C相交于兩點,橢圓長軸的兩個端點分別為A1,

4,4雙與4N相交于點Q,求證:點Q在某條定直線上.

9變式訓練???

14.(23—24高三下.湖南長沙.三模)已知拋物線C:婿=2pc(p>0),過點。(0,2)的直線Z與。交于不同的

兩點當直線Z的傾斜角為135。時,|人引=4沏.

(1)求。的方程;

(2)在線段48上取異于點48的點況且滿足藝=口,試問是否存在一條定直線,使得點E恒

\DB\\EB\

在這條定直線上?若存在,求出該直線;若不存在,請說明理由.

15.(24—25高三上?上海?期中)已知雙曲線。的中心為坐標原點,E,用是。的兩個焦點,其中左焦點為(

-2V^",0),離心率為V5.

(1)求。的方程;

(2)雙曲線。上存在一點P,使得NEPE=120°,求三角形PE月的面積;

(3)記。的左、右頂點分別為4,4,過點(-4,0)的直線與。的左支交于M,N兩點,河在第二象限,

直線MA,與NA2交于點P.證明:點P在定直線上.

題型六動點軌跡問題???

o大題典例

16.(23-24高三下?湖南益陽?一模)已知兩點4—2,0),3(2,0)及一動點P,直線上4,PB的斜率滿足kPA

%=—/,動點P的軌跡記為C.過點(1,0)的直線2與。交于河,N兩點,直線AM,BN交于■點、Q.

(1)求。的方程;

(2)求的面積的最大值;

(3)求點Q的軌跡方程.

s變式訓練

17.(23-24高三下?江西撫州?月考)在平面直角坐標系xOy中,已知雙曲線及:尤-y2=1經過點

m

4(2,1),點B與點A關于原點對稱,。為M上一動點,且。異于兩點.

⑴求M■的離心率;

(2)若/^BCT的重心為A,點。(8,4),求\DT\的最小值;

(3)若ABCT的垂心為4求動點T的軌跡方程.

18.(23-24高三下?安徽合肥?模擬預測)圖1為一種衛星信號接收器,該接收器的曲面與其軸截面的交線

為拋物線的一部分,已知該接收器的口徑=4《,深度2,信號處理中心尸位于拋物線的焦

點處,以頂點。為坐標原點,以直線。尸為X軸建立如圖2所示的平面直角坐標系立。夕.

⑴求該拋物線的方程;

(2)設Q是該拋物線的準線與比軸的交點,直線Z過點Q,且與拋物線交于H,S兩點,若線段RS上有

一點P,滿足無=需,求點P的軌跡方程.

???

題型七角度關系證明問題

念大題典例

19.(24-25高三上?云南昆明?開學考試)在平面直角坐標系xOy中,已知點4(—2,0),6(2,0),動點河滿

足直線4W與直線的斜率之積為-言,設點河的軌跡為曲線C.

(1)求。的方程;

(2)已知點尸(1,0),直線/立=4與力軸交于點。,直線AMr與I交于點N,證明:AMFD=24NFD.

o變式訓練

20.(23-24高三下.山西運城.三模)已知雙曲線C-.x2-^~=l的左、右焦點分別為E,鳥,點[為。的左

頂點,點P為。右支上一點(非頂點),NRPB的平分線PM交x軸于M

(1)過右焦點用作ENLPM于N,求|ON|;

(2)求證:NP&4=2^PAF2.

21.(23-24高三下.廣西.二模)已知拋物線,過點成0,2)作直線交拋物線。于4B兩點,過4

B兩點分別作拋物線C的切線交于點P.

(1)證明:P在定直線上;

(2)若尸為拋物線。的焦點,證明:=

題型八向量共線問題

s大題典例

22.(24—25高三上?四川成都?模擬預測)橢圓。的中心為坐標原點O,焦點在夕軸上,離心率e=^,橢

圓上的點到焦點的最短距離為1—e,直線Z與0軸交于點P(O,m)(小工0),與橢圓C交于相異兩點

4且51+加范=4種.

(1)求橢圓方程;

(2)求nz的取值范圍.

o變式訓練

23.(23-24高三下.山西太原.三模)已知雙曲線。耳—鼻=l(a>0,fe>0)的左、右頂點分別為A與

azd

點。(3,2)在。上,且直線AD與口。的斜率之和為方.

(1)求雙曲線。的方程;

(2)過點P(3,0)的直線與C交于M,N兩點(均異于點),直線MA與直線x=l交于點Q,求

證:B,N,Q三點共線.

24.已知拋物線r:y2=2px(p>0)經過點P(l,2),直線I與拋物線P有兩個不同的交點直線PA交y

軸于加r,直線交0軸于N.

(1)若直線I過點Q(0,1),求直線I的斜率k的取值范圍;

⑵若直線,過拋物線『的焦點交V軸于點。,山=痛反屈=〃屈,求4+〃的值;

⑶若直線,過點Q(0,l),設0(0,0),臣方=/19,而=”前,求:+工的值.

A〃

題型九存在性問題探究

念大題典例

25.(23-24高三下?上海?三模)已知橢圓。:4+斗=1,3鳥分別為左、右焦點,直線Z過鳥交橢圓于

o4

A、B兩點.

(1)求橢圓的離心率;

(2)當乙%48=90°,且點A在立軸上方時,求兩點的坐標;

(3)若直線交沙軸于河,直線欲交y軸于N,是否存在直線I,使得S.AB=S△磔亞?若存在,求出

直線Z的方程;若不存在,請說明理由.

o變式訓練

26.(24—25高三上?上海?月考)已知雙曲線。:與—%=l(a>0,b>0)的離心率e=2,左頂點

A(—1,0),過C的右焦點尸作與田軸不重合的直線,,交C于尸、Q兩點.

(1)求雙曲線C的方程;

(2)求證:直線AP.AQ的斜率之積為定值;

⑶設說=蘇日,試問:在x軸上是否存在定點T,使得AF±(TP-久河)恒成立?若存在,求出點

T的坐標;若不存在,說明理由.

27.(23-24高三下?西藏拉薩?月考)已知拋物線C:y2=2PMp>0),準線,與力軸交于點為拋

物線。上一點,ADLZ交沙軸于點D當為=42時,涼=就+說.

(1)求拋物線。的方程;

(2)設直線⑷W?與拋物線。的另一交點為B(點B在點4河之間),過點尸且垂直于T軸的直線交AM

于點N.是否存在實數小使得\AM\\BN\=A\BM\\AN\?若存在,求出4的值;若不存在,請說明理由.

題型十“非對稱”韋達定理

念大題典例

28.(23-24高三上.陜西西安.期中)已知橢圓+之=l(m>0)的長軸長為4,左、右頂點分別為

4mm

A,經過點P(l,0)的動直線與橢圓W相交于不同的兩點C,。(不與點4口重合).

(1)求橢圓W的方程及離心率;

(2)若直線CB與直線入。相交于點判斷點M是否位于一條定直線上?若是,求出該直線的方程;

若不是,說明理由.

S變式訓練

29.(23-24高三上?上海閔行?期中)已知雙曲線C:生—喜=l(a>0,&>0)的離心率為方,點(3,-1)

在雙曲線。上.過。的左焦點尸作直線Z交。的左支于4、B兩點.

(1)求雙曲線。的方程;

(2)若反(一2,0),試問:是否存在直線I,使得點及在以AB為直徑的圓上?請說明理由.

(3)點F(-4,2),直線AP交直線x=—2于點Q.設直線Q4QB的斜率分別取、區,求證:自—無為

定值.

2?/2

30.(24-25高三上?重慶?月考)已知尸是橢圓。:%+%=l(a>b>0)的右焦點,O為坐標原點,M為

a?bz

橢圓上任意一點,\MF\的最大值為2+遮,當|OM=Qm時,△朋O尸的面積為y.

⑴求之的值;

a

(2)48為橢圓的左、右頂點,點P滿足前=3席,當雙與AB不重合時,射線MP交橢圓。于點N,

直線AM,BN交于點、T,求乙4TB的最大值.

c(必刷大題)o

s刷模擬

1.(23-24高三下?河北?模擬預測)橢圓C:與+竺=l(a>6>0)左右頂點分別為A,且|4日=4,

azbz

離心率e=烏.

(1)求橢圓。的方程;

(2)直線Z與拋物線夕2=42相切,且與C相交于M、N兩點,求ZWNB面積的最大值.

2.(24—25高三上?河北石家莊?月考)已知焦距為2代的橢圓=l(a>b>0)的右焦點為廠,

a2b-

右頂點為4過F作直線,與橢圓。交于夙。兩點(異于點⑷,當BDL刀軸時,|皿|=1.

(1)求橢圓。的方程;

(2)證明:0是鈍角.

3.(24-25高三上?重慶?月考)已知雙曲線C邑—4=l(a>0,b>0)的一條漸近線方程為y=乎宓,

azbz2

點P(4,3)在雙曲線。上.

(1)求雙曲線。的方程.

(2)設過點(-1,0)的直線I與雙曲線。交于河,N兩點,問在c軸上是否存在定點Q,使得就?兩

為常數?若存在,求出Q點坐標及此常數的值;若不存在,說明理由.

4.(24—25高三上?云南保山?期中)若P⑵2)為拋物線「:好=小①上一點,過p作兩條關于①=2對稱的

直線分別另交r于人如如出但外)兩點.

(1)求拋物線r的方程與焦點坐標;

(2)判斷直線48的斜率是否為定值?若是,求出定值;若不是,請說明理由.

5.(24-25高三上?湖北武漢?期中)已知橢圓。:三十《=l(o>b>0)的離心率為空,點A(O,1)在

a-b"2

。上,直線Z與。交于不同于A的兩點河,N.

(1)求。的方程;

(2)若彳法?俞=0,求△AVN面積的最大值;

(3)記直線AM,4V的斜率分別為自,自,若自居=一工,證明:以上亞為直徑的圓過定點,并求出定點

坐標.

2?/2

6.(24—25高三上?上海寶山?月考)已知橢圓C:%+4=l(a>b>0)的左、右焦點分別為Fi、F?

azbz

N(—2,0)為橢圓的一個頂點,且右焦點尸2到雙曲線.爐—92=2漸近線的距離為卓,

(1)求橢圓。的標準方程;

(2)設直線l:y=k岔+m(k于0)與橢圓。交于A、B兩點.

①若直線I過橢圓右焦點尸2,且a的面積為華;,求實數k的值;

5

②若直線,過定點P(0,2),且卜>0,在立軸上是否存在點T90)使得以24、為鄰邊的平行四邊

形為菱形?若存在,則求出實數方的取值范圍;若不存在,請說明理由.

21

刷真題

7.(2024?全國.高考真題)已知4(0,3)和尸(3,,)為橢圓+白=l(a>b>0)上兩點.

(1)求C的離心率;

(2)若過P的直線,交。于另一點B,且AABP的面積為9,求Z的方程.

8.(2024.全國.高考真題)已知橢圓C,+看=l(a>b>0)的右焦點為尸,點/1,勤在。上,且MF

_L2軸.

(1)求。的方程;

⑵過點P(4,0)的直線交。于A8兩點,N為線段FP的中點,直線NB交直線MR于點Q,證明:

AQ_Lg軸.

9.(2024?天津?高考真題)已知橢圓《+《=l(a>b>0)的離心率為2.左頂點為下頂點為8,C

azbz2

是線段OB的中點(O為原點),△ABC的面積為號.

(1)求橢圓的方程.

(2)過點。的動直線與橢圓相交于P,Q兩點.在夕軸上是否存在點T,使得聲恒成立.若

存在,求出點T縱坐標的取值范圍;若不存在,請說明理由.

10.(2024.北京.高考真題)已知橢圓E:然=l(a>b>0),以橢圓E的焦點和短軸端點為頂點的四

azbz

邊形是邊長為2的正方形.過點(0,力)(方>四)且斜率存在的直線與橢圓E交于不同的兩點過點

A和。(0,1)的直線AC與橢圓E的另一個交點為。.

(1)求橢圓E的方程及離心率;

(2)若直線BD的斜率為0,求土的值.

11.(2024.上海.高考真題)已知雙曲線「:"―4=1,0>0),左右頂點分別為4,4,過點河(一2,0)的直

0

線/交雙曲線『于P,Q兩點.

⑴若離心率e=2時,求b的值.

(2)若b=義件,△AM2P為等腰三角形時,且點P在第一象限,求點P的坐標.

(3)連接OQ并延長,交雙曲線「于點R,若乖?聲=1,求b的取值范圍.

12.(2024.上海.高考真題)在平面直角坐標系xOy中,已知點A為橢圓+^=1上一點,耳片分別

02

為橢圓的左、右焦點.

(1)若點A的橫坐標為2,求的長;

⑵設「的上、下頂點分別為Mi、此,記的面積為Si,A4M此的面積為S2,若&>S2,求|O川

的取值范圍

(3)若點4在立軸上方,設直線A片與r交于點B,與n軸交于點K,KF,延長線與r交于點c,是否存

在2軸上方的點C,使得房+而+而=4(房+旗+成5)(衣用成立?若存在,請求出點。的坐

標;若不存在,請說明理由.

斛答題,,圓布曲俵的徐金瘙用

----------°°---------

題型一最值問題.......................................................................1

題型二參數范圍問題...................................................................4

題型三定值問題.......................................................................6

題型四過定點問題....................................................................10

題型五定直線問題....................................................................13

題型六動點軌跡問題..................................................................15

題型七角度關系證明問題..............................................................19

題型八向量共線問題..................................................................21

題型九存在性問題探究...............................................................25

題型十“非對稱”韋達定理.............................................................28

必刷大題..............................................................................31

題型一最值問題

s大題典例

1.(24-25高三上?福建福州?月考)已知橢圓「與+m=1經過點人(2,3),右焦點為下⑵0)

a-b-

(1)求橢圓「的方程;

(2)若直線,與r交于B,C兩點,且直線AB與AC的斜率互為相反數,求的中點M與F的最小距

離.

【答案】(1)條+告=1;(2)嚅

【解析】(1)由已知可得—+-^-=l,a2—62=。2=4,解得a2=16,&2=12;

a2b2

所以橢圓r的方程為4+2=1.

(2)由于直線AB與AC的斜率互為相反數,

不妨設直線AB的斜率為k,則直線的斜率為一%,3(附,加),C(xc,ya);

則直線AB的方程為y=&(c-2)+3,如下圖所示:

?M

?=*(6一2)+3

聯立</靖_,整理可得(4奴+3)"+(24—16取)力+16取一4注-12=0,

116+I2

16fc2-48/c+128fc2-24fc-6

,又以=2,可得的=

4奴+34k2+3

日口of8k2—24k—6—12k2-12k+9\

即與4婷+3'—k—%

同理用代替k可得。(8*2+產―6,-12空12"+9)

rrA/IO4rrvIO

—12fc2+9

因此可得BC的中點河(整三■,一肚9),因此可得koM=4fcH3=_1

v4fc2+34k2+3)班2—62

4k2+3

所以可得點“在直線y=―^-x上,

o1—31

可得點河與尸的最小距離即為點F到直線g=~x的距離d=J?=

2VMI7

當且僅當OM_L人加時,取得最小值.

解法指導

求最值及問題常用的兩種方法:

(1)幾何法:題中給出的條件有明顯的幾何特征,則考慮用幾何圖形性質來解決;

(2)代數法:題中所給出的條件和結論的幾何特征不明顯,則可以建立目標函數,再求該函數的最值,

求函數的最值常見的方法有基本不等式法、單調性法、導數法和三角換元法等。

S變式訓練

2.(24-25高三上?貴州黔東南?開學考試)已知雙曲線G:4—耳=l(a>0,6>0)的一個焦點與拋物

azbz

線G:d=84的焦點F重合,且G被G的準線I截得的弦長為29.

⑴求G的方程;

(2)若過尸的直線與G的上支交于A,B兩點,設。為坐標原點,求\OA+OB\的取值范圍.

【答案】(]4―d=l;(2)[4,+oo)

【解析】(1)由題可知,F的坐標為(0,2),則02+62=4.

易知/的方程為y=-2,不妨設/與G相交于點7W(—m,—2),7V(m,—2),

則J—誓=1,整理得雇=〃3T)=冬,

出b\出,az

則|2WN|=2\m\=—=,可得

a3b=l,

故G的方程為署一"=1.

o

(2)由題可知,直線AB的斜率一定存在,

設5:y=kx+2,4(物,%),_8(電,紡),則。4=(電,陰),OB=(g,紡).

y=kx~\~2,

聯立方程組<夕22_]整理得(A;?—3)力2+或力+1=0,

則工1+g=芳■,/02二行'

-12—3股—12

%+例=A;01+,2)+4=<Vi'1/2=k2Xi-x+2k{x+Xi)+4=

取一321A;2-3

由A,B在2軸的上方,所以%+紡=廠3>0,防?紡=―'二>0,

K—3K—3

可得04k2V3.

OA+OB=0i+,2,%+%),

則|出+方=J(g+Z2)2+(%+紡)2=4^^^=4^^+看.

由04k2<3,得771Tw—!,

K-OJ

則4/——------1——1—>4

M(妒-3)2妒-3i

故的取值范圍為[4,+oo).

3.(24-25高三上?四川成都?期中)已知拋物線E:靖=2必@>0)經過點PQ⑵,直線/:,=皿+五與

E的交點為且直線E4與P8傾斜角互補.

(1)求拋物線在點P(l,2)處的切線方程;

⑵求k的值;

(3)若小<3,求ABAB面積的最大值.

【答案】(1切=c+1;(2)—1;(3)氣&

【解析】(1)由題意可知,4=2p,所以p=2,所以拋物線E的方程為必=4/,

即g=2Vx(x>0),則y'=,

則拋物線在P點的切線斜率為k=yf\=1,

I工二1

則切線方程為g—2=1X(比一1),

故切線方程為?/=x+1.

(2)如圖所示:

設4(力1,必),_B(力2,紡),將直線I的方程代入才=4%,

222

得fcx+(2fcm—4)x+m=0,所以/i+~,xrx2-,

因為直線P4與PB傾斜角互補,

7I7例—2Iy「2kx+m-2fc^+m-2

所以k以+而打=-----+------=---2--------+-----------=0,

力2—161—1力2—121—1

即+(%+館-g+g—2

2k2)(‘^=2k+(fc+m—2)=0,

Ni—1

\X2—l(劣2—1)(電-1)

4—2knz—2k2

所以2k+(fc+m—2)=0,

(fc+m—2)(fc+m+2)

4k+4

=0,所以k=—1.

即2k+晨曾4fc+m+2

22

(3)由(1)(2)可知,x—(2館+4)力+?712=0,所以/]+22=4+2?71,xxx2—m,

則|4B|=V(-1)2+1xJ(61+/2)2-4/巡2=4^2-Vl+m,

因為△=(2m+4)2—4m2>0,所以m>—1,即一1VmV3,

又點P到直線AB的距離為d=—尸—2+==與如

V(-i)2+iV2

所以S=[x4^2?Vl+m,-3=2A/(3—m)2(m+l),

2V2

因為(3-m)2(m+l)=y(3-m)(3-m)(2m+2)<方(3-館+3了+2zn+2『=需,

所以,當且僅當即

S&32^^3—nz=2m+2,m時,等號成立,

t7O

所以△RLB面積最大值為警③.

9

題型二參數范圍問題

9大題典例

4.(23-24高三下?全國?模擬預測)已知橢圓。:手+y2=l.

(1)若橢圓。的左右焦點分別為瓦月,P為。的上頂點,求APE后的周長;

(2)設過定點河(0,2)的直線Z與橢圓。交于不同的兩點4、B,且/49B為銳角(其中。為坐標原

點),求直線I的斜率k的取值范圍.

【答案】⑴4+2存⑵(-2,—乎)U(空,2)

【解析】(1)由題意得Q2=4,〃=I,

所以a=2,b=l,c=Va2—&2=V3,

所以APRE的周長為|PF]|+|PE|+IE月I=2Q+2c=4+2通;

T

⑵顯然力=0不滿足題意,設直線/的方程為g=far+2,A(j;i,7/i),B(2,y2),

y=kx-\-2

22

由,<+y2=i)得(1+4fc)rc+16kx+12=0,

由△=(16fc)2-4x12(1+4/c2)>0,得力>,,

16k12

貝I£Ci+X=—,力巡2=

24fc2+l4k2+1

2+

yiy2—(kg+2)(k力2)=+2fc(a?i+x2)+4,

因為ZAOB為銳角,4,0,B不共線,所以cosZAOB>0,

所以OA,OB>0,所以少巡2+ynh>0,

12(fc2+l)16fc-2fc14(4-fc2)

所以力避2+以紡=(1+。2)21電+2"(力1+力2)+4=4fc2+l十―4fc2+l

4k2+1???

解得0〈我V4,

因為出2>菖,所以解得一2〈七〈一乎或乎VkV2,

所以實數%的取值范圍為(一2,—尋)U(手,2)

解法指導

圓錐曲線的取范圍問題

1、利用圓錐曲線的幾何性質或判別式構造不等關系,從而確定參數的取值范圍;

2、利用已知參數的范圍,求新參數的范圍,解這類問題的核心是建立兩個參數之間的等量關系;

3、利用隱含的不等關系建立不等式,從而求出參數的取值范圍;

4、利用己知的不等關系構造不等式,從而求出參數的取值范圍;

5、利用求函數的值域的方法將待求量表示為其他變量的函數,求其值域,從而確定參數的取值范圍.

念變式訓練

5.⑵-24高三下?江蘇蘇州?月考)在平面直角坐標系xOy中,已知動點河到定點F(V3,0)的距離和它

到定直線?=亭的距離之比為乎,記M的軌跡為曲線C.

(1)求。的方程;

(2)已知點4(0,1),不過4的直線,與。交于P,Q兩點,直線的斜率依次成等比數列,

求人至M距離的取值范圍.

【答案】(1)]一婿=1;(2)(0,空).

【解析】(1)設河(,〃),由題意得響:靖=乎,

化簡得萬—靖=1,所以C:]—y2=l.

(2)由題意,直線/的斜率存在且不為0,

設直線I的方程為y—kx+b(bW1),P(g,%),口(%2,紡).

f之_q2=i

聯立(2,,得(1一2奴)爐一4kbl—2〃-2=0,

\y-kx-\-b

l-2fcV0

A=(4fc6)2-4(l-2fc2)(-262-2)>0

4kb

所以<劣1+62

1-2/c2

一2〃一2

判?劣21-2/c2

2

因為kPQ=kAP?kAQ,即一“"一"=,所以+6—1)/電+b—1)=kXiX2,

371力2

所以k(b—1)(0+/2)+(b—1)2=0,又bW1,所以k(力i+電)+(b-1)=0,

i_op

所以(2%2+1?+2k2—2=0,所以b=,2.

十J.

4fc2

|1—"24好

所以點A到直線Z的距離d=2fc+l

Ve+iVA;2+I(2A;2+i)Vfc2+i'

令t=S^+l,則取=t2一1,

代入△=4(2〃一或2+2)>0,即(1一2fc2)(2fc2+4N+2)>0,解得好v/.

所以t=+le(1,等),d=------4肥=4x上二.

12>(2爐+1)灰五2t3-t

當te(1,普)時,d'=4義—>0恒成立,

所以6=在區間(1,爭)單調遞增,

所以de(0,乎),即點A到直線Z的距離的取值范圍為(。,聾}

6.(24-25高三上?湖南?開學考試)已知拋物線C:y2=2px(p>0)的焦點為F,點。(如2)在拋物線C

上,且斤1=2.

(1)求拋物線。的標準方程;

(2)拋物線的準線與T軸交于點K,過K的直線I交拋物線。于M,N兩點,且加=AKN,A6(1,2],

點G為線段MN的垂直平分線與力軸的交點,求點G的橫坐標xG的取值范圍.

【答案】⑴式=4/;⑵(3,普].

【解析】⑴因為D(rco,2)在拋物線C:y2=2px(p>0)上,所以4=20g,

產2

付g=—;

P

因為|。川=2,所以力。+與=2,即2+£=2,解得p=2,

2p2

所以拋物線。的標準方程為y2=4x.

(2)易知拋物線的準線為力=—1,則可得K(—1,0);

設M(血,nJ,N(%y2),由KM=^KN可得yr=入皿,

如下圖所示:

設直線l:x=my—1,代入到好=4/中得y2—4my+4=0,

所以m+改=4?九,%敵=4,即可得知2+紡=^rn,Ayl=4,

聯立兩式并整理可得4M2=(1+抄=4+二+2,

AA

又劣1+/2=??2(陰+42)—2=4m2—2

由1V/1&2可得g=/l+±+2遞增,即有4m2E,即?n?g

又7VW中點坐標為

可得直線TV/N的垂直平分線的方程為y—2m=—m(a;—2m2+l),

令g=0,

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