2025年高考數學二輪熱點題型歸納與演練(上海專用)專題09平面解析幾何(十一大題型)(學生版+解析)_第1頁
2025年高考數學二輪熱點題型歸納與演練(上海專用)專題09平面解析幾何(十一大題型)(學生版+解析)_第2頁
2025年高考數學二輪熱點題型歸納與演練(上海專用)專題09平面解析幾何(十一大題型)(學生版+解析)_第3頁
2025年高考數學二輪熱點題型歸納與演練(上海專用)專題09平面解析幾何(十一大題型)(學生版+解析)_第4頁
2025年高考數學二輪熱點題型歸納與演練(上海專用)專題09平面解析幾何(十一大題型)(學生版+解析)_第5頁
已閱讀5頁,還剩49頁未讀 繼續免費閱讀

下載本文檔

版權說明:本文檔由用戶提供并上傳,收益歸屬內容提供方,若內容存在侵權,請進行舉報或認領

文檔簡介

/專題09平面解析幾何(十一大題型)TOC\o"1-1"\h\u題型012021-2025年高考+春考真題 1題型02直線與方程 2題型03圓與方程 3題型04圓與方程的應用 3題型05圓錐曲線的概念辨析 4題型06圓錐曲線的綜合應用 4題型07角度問題 5題型08向量問題 5題型09與數列結合問題 6題型10空間中軌跡問題 6題型11選擇壓軸辨析題 6【解題規律·提分快招】1、判斷直線與圓的位置關系的常見方法(1)幾何法:利用d與r的關系.(2)代數法:聯立方程之后利用Δ判斷.(3)點與圓的位置關系法:若直線恒過定點且定點在圓內,可判斷直線與圓相交.2、根據條件求橢圓方程的主要方法(1)定義法:根據題目所給條件確定動點的軌跡滿足橢圓的定義.(2)待定系數法:根據題目所給的條件確定橢圓中的a,b.當不知焦點在哪一個坐標軸上時,一般可設所求橢圓的方程為mx2+ny2=1(m>0,n>0,m≠n),不必考慮焦點位置,用待定系數法求出m,n的值即可.3、(1)雙曲線漸近線的求法:求雙曲線eq\f(x2,a2)-eq\f(y2,b2)=1(a>0,b>0)的漸近線的方法是令eq\f(x2,a2)-eq\f(y2,b2)=0,即得兩漸近線方程eq\f(x,a)±eq\f(y,b)=0eq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(y=±\f(b,a)x)).(2)在雙曲線的幾何性質中重點是漸近線方程和離心率,在雙曲線eq\f(x2,a2)-eq\f(y2,b2)=1(a>0,b>0)中,離心率e與雙曲線的漸近線的斜率k=±eq\f(b,a),滿足關系式e2=1+k2.題型012021-2025年高考+春考真題

【典例1-1】.(2025?上海)已知雙曲線(a>0)的左、右焦點分別為F1、F2.通過F2且傾斜角為的直線與雙曲線交于第一象限的點A,延長AF2至B使得AB=AF1.若△BF1F2的面積為,則a的值為.【分析】由題意作圖,根據三角形面積公式以及直線方程,結合雙曲線的標準方程,可得答案.【解答】解:已知,則b2=6﹣a2>0,解得,又,則,,設B(xB,yB),又△BF1F2的面積為,則,解得yB=﹣3,由題意可得直線AB的斜率,則方程為,將yB=﹣3代入上式,則,解得,由題意可得,易知.故答案為:.【點評】本題考查了雙曲線的性質,重點考查了雙曲線的定義,屬中檔題.【典例1-2】.(2024?上海)已知拋物線y2=4x上有一點P到準線的距離為9,那么P到x軸的距離為.【分析】根據已知條件,結合拋物線的定義,即可求解.【解答】解:設P坐標為(x0,y0),P到準線的距離為9,即x0+1=9,解得x0=8,代入拋物線方程,可得,故P到x軸的距離為.故答案為:.【點評】本題主要考查拋物線的定義,屬于基礎題.【典例1-3】.(2024?上海)直線x﹣y+1=0的傾斜角大小為45°.【分析】求出直線的斜率,根據直線斜率與傾斜角的關系,即可求得傾斜角的大小.【解答】解:由直線x﹣y+1=0變形得:y=x+1,設直線的傾斜角為α,即tanα=1,因為α∈[0,180°),所以α=45°.故答案為:45°.【點評】本題考查了直線的傾斜角的求法,以及特殊角的三角函數值.熟練掌握直線傾斜角與斜率的關系是解本題的關鍵,同時注意直線傾斜角的范圍,屬基礎題.【典例1-4】.(2024?上海)三角形三邊長為5,6,7,則以邊長為6的兩個頂點為焦點,過另外一個頂點的雙曲線的離心率為3.【分析】利用雙曲線的定義、離心率的計算公式即可得出結論.【解答】解:由雙曲線的定義,2c=6,2a=2,解得c=3,a=1,∴e==3.故答案為:3.【點評】本題考查了雙曲線的定義、離心率的計算公式,考查了推理能力與計算能力,屬于基礎題.【典例1-5】.(2023?上海)已知圓x2+y2﹣4x﹣m=0的面積為π,則m=﹣3.【分析】先把圓的一般方程化為標準方程,再結合圓的半徑為1求解即可.【解答】解:圓x2+y2﹣4x﹣m=0化為標準方程為:(x﹣2)2+y2=4+m,∵圓的面積為π,∴圓的半徑為1,∴4+m=1,∴m=﹣3.故答案為:﹣3.【點評】本題主要考查了圓的標準方程,屬于基礎題.【典例1-6】.(2023?上海)已知圓C的一般方程為x2+2x+y2=0,則圓C的半徑為1.【分析】把圓C的一般方程化為標準方程,可得圓C的圓心和半徑.【解答】解:根據圓C的一般方程為x2+2x+y2=0,可得圓C的標準方程為(x+1)2+y2=1,故圓C的圓心為(﹣1,0),半徑為1,故答案為:1.【點評】本題主要考查圓的一般方程和標準方程,屬基礎題.【典例1-7】.(2022?上海)已知P1(x1,y1),P2(x2,y2)兩點均在雙曲線Γ:﹣y2=1(a>0)的右支上,若x1x2>y1y2恒成立,則實數a的取值范圍為[1,+∞).【分析】取P2的對稱點P3(x2,﹣y2),結合x1x2>y1y2,可得>0,然后可得漸近線夾角∠MON≤90°,代入漸近線斜率計算即可求得.【解答】解:設P2的對稱點P3(x2,﹣y2)仍在雙曲線右支,由x1x2>y1y2,得x1x2﹣y1y2>0,即>0恒成立,∴∠P1OP3恒為銳角,即∠MON≤90°,∴其中一條漸近線y=x的斜率≤1,∴a≥1,所以實數a的取值范圍為[1,+∞).故答案為:[1,+∞).【點評】本題考查了雙曲線的性質,是中檔題.【典例1-8】.(2022?上海)雙曲線﹣y2=1的實軸長為6.【分析】根據雙曲線的性質可得a=3,實軸長為2a=6.【解答】解:由雙曲線﹣y2=1,可知:a=3,所以雙曲線的實軸長2a=6.故答案為:6.【點評】本題考查雙曲線的性質,是基礎題.【典例1-9】.(2021?上海)直線x=﹣2與直線x﹣y+1=0的夾角為.【分析】先求出直線的斜率,可得它們的傾斜角,從而求出兩條直線的夾角.【解答】解:∵直線x=﹣2的斜率不存在,傾斜角為,直線x﹣y+1=0的斜率為,傾斜角為,故直線x=﹣2與直線x﹣y+1=0的夾角為﹣=,故答案為:.【點評】本題主要考查直線的斜率和傾斜角,兩條直線的夾角,屬于基礎題.【典例1-10】.(2021?上海)若x2+y2﹣2x﹣4y=0,求圓心坐標為(1,2).【分析】將一般方程化為標準方程,然后確定其圓心坐標即可.【解答】解:由x2+y2﹣2x﹣4y=0,可得圓的標準方程為(x﹣1)2+(y﹣2)2=5,所以圓心坐標為(1,2).故答案為:(1,2).【點評】本題考查了圓的一般方程和標準方程,考查了轉化思想,屬于基礎題.【典例1-11】.(2021?上海)已知拋物線y2=2px(p>0),若第一象限的A,B在拋物線上,焦點為F,|AF|=2,|BF|=4,|AB|=3,求直線AB的斜率為.【分析】將拋物線上的點到焦點的距離轉化為到準線的距離,根據已知條件結合斜率的定義,求出直線AB的斜率即可.【解答】解:如圖所示,設拋物線的準線為l,作AC⊥l于點C,BD⊥l于點D,AE⊥BD于點E,由拋物線的定義,可得AC=AF=2,BD=BF=4,∴,∴直線AB的斜率.故答案為:.【點評】本題主要考查直線斜率的定義與計算,拋物線的定義等知識,屬于基礎題.【典例1-12】.(2021?上海)已知橢圓x2+=1(0<b<1)的左、右焦點為F1、F2,以O為頂點,F2為焦點作拋物線交橢圓于P,且∠PF1F2=45°,則拋物線的準線方程是x=1﹣.【分析】先設出橢圓的左右焦點坐標,進而可得拋物線的方程,設出直線PF1的方程并與拋物線方程聯立,求出點P的坐標,由此可得PF2⊥F1F2,進而可以求出PF1,PF2的長度,再由橢圓的定義即可求解.【解答】解:設F1(﹣c,0),F2(c,0),則拋物線y2=4cx,直線PF1:y=x+c,聯立方程組,解得x=c,y=2c,所以點P的坐標為(c,2c),所以PF2⊥F1F2,又PF所以PF,則c=﹣1,所以拋物線的準線方程為:x=﹣c=1﹣,故答案為:x=1﹣.【點評】本題考查了拋物線的定義以及橢圓的定義和性質,考查了學生的運算推理能力,屬于中檔題.【典例1-13】.(2023?上海)已知P,Q是曲線Γ上兩點,若存在M點,使得曲線Γ上任意一點P都存在Q使得|MP|?|MQ|=1,則稱曲線Γ是“自相關曲線”.現有如下兩個命題:①任意橢圓都是“自相關曲線”;②存在雙曲線是“自相關曲線”,則()A.①成立,②成立 B.①成立,②不成立 C.①不成立,②成立 D.①不成立,②不成立【分析】根據定義結合圖象,驗證|MP|?|MQ|=1是否恒成立即可.【解答】解:∵橢圓是封閉的,總可以找到滿足題意的M點,使得|MP|?|MQ|=1成立,故①正確,在雙曲線中,|PM|max→+∞,|PM|min=0,當|PM|=0時,Q點不存在;當|PM|min=n,0<n≤1時,|QM|=,但當|PM|=>,此時|QM|=<n,這與|PM|min=n矛盾,故②錯誤.故選:B.【點評】本題主要考查與曲線方程有關的新定義,根據條件結合圖象驗證|MP|?|MQ|=1是否成立是解決本題的關鍵,是中檔題.【典例1-14】.(2022?上海)設集合Ω={(x,y)|(x﹣k)2+(y﹣k2)2=4|k|,k∈Z}①存在直線l,使得集合Ω中不存在點在l上,而存在點在l兩側;②存在直線l,使得集合Ω中存在無數點在l上;()A.①成立②成立 B.①成立②不成立 C.①不成立②成立 D.①不成立②不成立【分析】分k=0,k>0,k<0,求出動點的軌跡,即可判定.【解答】解:當k=0時,集合Ω={(x,y)|(x﹣k)2+(y﹣k2)2=4|k|,k∈Z}={(0,0)},當k>0時,集合Ω={(x,y)|(x﹣k)2+(y﹣k2)2=4|k|,k∈Z},表示圓心為(k,k2),半徑為r=2的圓,圓的圓心在直線y=x2上,半徑r=f(k)=2單調遞增,相鄰兩個圓的圓心距d==,相鄰兩個圓的半徑之和為l=2+2,因為d>l有解,故相鄰兩個圓之間的位置關系可能相離,當k<0時,同k>0的情況,故存在直線l,使得集合Ω中不存在點在l上,而存在點在l兩側,故①正確,若直線l斜率不存在,顯然不成立,設直線l:y=mx+n,若考慮直線l與圓(x﹣k)2+(y﹣k2)2=4|k|的焦點個數,d=,r=,給定m,n,當k足夠大時,均有d>r,故直線l只與有限個圓相交,②錯誤.故選:B.【點評】本題考查了動點的軌跡、直線與圓的位置關系,屬于中檔題.題型02直線與方程【典例2-1】.(2024·上海嘉定·一模)直線的傾斜角為.(用反三角函數表示)【典例2-2】.(24-25高三上·上海·階段練習)直線l過點,法向量,則l的一般式方程為.【變式2-1】.(24-25高三上·上海·階段練習)設,若直線與直線互相垂直,則.【變式2-2】.(2023·上海靜安·一模)若直線與直線平行,則這兩條直線間的距離是.【變式2-3】.(2024·上海長寧·二模)直線與直線的夾角大小為.題型03圓與方程【典例3-1】.(24-25高三上·上海金山·期末)以為圓心且過點的圓的標準方程是.【典例3-2】.(2024·上海普陀·模擬預測)已知圓的周長為,則實數的值為.【變式3-1】.(24-25高三上·上海·開學考試)已知圓:與圓:外切,則實數.【變式3-1】.(24-25高三上·上海·開學考試)已知圓,則圓心到直線的最大距離為.題型04圓與方程的應用【典例4-1】.(2024·上海·模擬預測)平面點集所構成區域的面積為.【典例4-2】.(2024·上海·模擬預測)正方形草地邊長到距離為到距離為,有個圓形通道經過,且經過上一點,求圓形通道的周長.(精確到)

【變式4-1】.(24-25高三上·上海黃浦·期末)i為虛數單位,若復數滿足,復數滿足,則的最小值為.【變式4-2】.(24-25高三上·上海嘉定·期中)設函數,若點滿足,,記點P構成的圖形為,則的面積是.【變式4-3】.(24-25高三上·上海·期中)已知實數、、、滿足,,,記,則的最大值是.【變式4-4】.(24-25高三上·上海·期中)已知平面向量滿足,且對任意的實數t,均有則的最小值為題型05圓錐曲線的概念辨析【典例5-1】.(2024·上海崇明·一模)雙曲線的漸近線方程是.【典例5-2】.(2024·上海青浦·二模)橢圓的離心率為,則.【變式5-1】.(2024·上海靜安·一模)到點距離之和為10的動點的軌跡方程為.【變式5-2】.(2022·上海浦東新·一模)若方程表示雙曲線,則此雙曲線的虛軸長等于(

)A. B. C. D.【變式5-3】.(23-24高三下·上海·階段練習)若拋物線的焦點到它的準線距離為1,則實數m=【變式5-4】.(23-24高三下·上海·階段練習)將拋物線:關于直線對稱,得到拋物線,則拋物線的焦點到其準線的距離為.【變式5-5】.(2024高三·全國·專題練習)已知焦點在x軸上的雙曲線的離心率,則k的取值范圍是.題型06圓錐曲線的綜合應用【典例6-1】.(2023·上海虹口·一模)已知是橢圓與拋物線的一個共同焦點,與相交于A,B兩點,則線段AB的長等于(

)A. B. C. D.【典例6-2】.(2024·上海普陀·一模)設橢圓的左、右焦點分別為、,左頂點為,若橢圓的離心率為,則的值為.【變式6-1】.(24-25高三上·上海浦東新·期末)已知雙曲線的左、右焦點分別為、,雙曲線上的點在第一象限,且與雙曲線的一條漸近線平行,則的面積為.

【變式6-2】.(24-25高三上·上海·期中)已知拋物線,圓,過圓心作斜率為的直線與拋物線和圓交于四點,自上而下依次為,,,,若,則的值為(

)A. B. C. D.【變式6-3】.(2024高三·上海·專題練習)已知雙曲線的左、右焦點分別是,,經過的直線與雙曲線的右支相交于,兩點,且,則雙曲線的離心率等于(

)A. B. C.2 D.3【變式6-4】.(23-24高三下·上海·期中)設為雙曲線:左、右焦點,點在的右支上,線段與的左支相交于點,且,則.【變式6-5】.(2024·上海·模擬預測)橢圓的左、右焦點分別為,過作軸的垂線交橢圓于,若為等腰直角三角形,則橢圓的離心率為.題型07角度問題【典例7-1】.(23-24高三下·上海青浦·階段練習)已知為雙曲線的兩個焦點,P為C虛軸的一個端點,,則C的漸近線方程為.【變式7-1】.(2023·上海閔行·模擬預測)已知橢圓的左右焦點分別為,橢圓存在一點,若,則橢圓的離心率取值范圍為(

)A. B.C. D.題型08向量問題【典例8-1】.(2024·上海閔行·二模)雙曲線的左右焦點分別為,過坐標原點的直線與相交于兩點,若,則.【變式8-1】.(23-24高三下·上海·階段練習)設為坐標原點,為拋物線的焦點,是拋物線上一點,若,則點的個數為(

)A.0 B.1 C.2 D.3題型09與數列結合問題【典例9-1】.(2024·上海·三模)已知橢圓C的焦點、都在x軸上,P為橢圓C上一點,的周長為6,且,,成等差數列,則橢圓C的標準方程為.【變式9-1】.(2020·上海·模擬預測)設數列的前項和為,,.已知,是雙曲線:的左右焦點,,若對恒成立,則實數的取值范圍是.題型10空間中軌跡問題【典例10-1】.(23-24高三下·上海·開學考試)已知四棱錐的底面為矩形,平面ABCD,點Q為側棱PA(不含端點的線段)上動點,則點Q在平面上的射影在(

)A.棱PB上 B.內部 C.外部 D.不確定【變式10-1】.(2023·上海閔行·一模)已知點P在正方體的表面上,P到三個平面ABCD、、中的兩個平面的距離相等,且P到剩下一個平面的距離與P到此正方體的中心的距離相等,則滿足條件的點P的個數為.題型11選擇壓軸辨析題【典例11-1】.(23-24高三上·上海寶山·期末)考慮這樣的等腰三角形:它的三個頂點都在橢圓上,且其中恰有兩個頂點為橢圓的頂點.關于這樣的等腰三角形有多少個,有兩個命題:命題①:滿足條件的三角形至少有12個.命題②:滿足條件的三角形最多有20個.關于這兩個命題的真假有如下判斷,正確的是(

)A.命題①正確;命題②錯誤. B.命題①錯誤;命題②正確.C.命題①,②均正確. D.命題①,②均錯誤.【變式11-1】.(2023·上海青浦·一模)定義:如果曲線段可以一筆畫出,那么稱曲線段為單軌道曲線,比如圓、橢圓都是單軌道曲線;如果曲線段由兩條單軌道曲線構成,那么稱曲線段為雙軌道曲線.對于曲線有如下命題:存在常數,使得曲線為單軌道曲線;存在常數,使得曲線為雙軌道曲線.下列判斷正確的是(

).A.和均為真命題 B.和均為假命題C.為真命題,為假命題 D.為假命題,為真命題【變式11-2】.(23-24高三上·上海虹口·期末)已知曲線的對稱中心為O,若對于上的任意一點A,都存在上兩點B,C,使得O為的重心,則稱曲線為“自穩定曲線”.現有如下兩個命題:①任意橢圓都是“自穩定曲線”;②存在雙曲線是“自穩定曲線”.則(

)A.①是假命題,②是真命題 B.①是真命題,②是假命題C.①②都是假命題 D.①②都是真命題【變式11-3】.(2023·上海黃浦·三模)曲線:,下列兩個命題:命題甲:當時,曲線與坐標軸圍成的面積小于128;命題乙:當k=2n,時,曲線圍成的面積總大于4;下面說法正確的是(

)A.甲是真命題,乙是真命題 B.甲是真命題,乙是假命題C.甲是假命題,乙是真命題 D.甲是假命題,乙是假命題一、填空題1.(2024·上海·模擬預測)已知方程表示的曲線是橢圓,則實數的取值范圍是.2.(2024·上海奉賢·一模)已知拋物線上有一點到準線的距離為,點到軸的距離為,則拋物線的焦點坐標為.3.(2024·上海楊浦·一模)中國探月工程又稱“嫦娥工程”,是中國航天活動的第三個里程碑.在探月過程中,月球探測器需要進行變軌,即從一條橢圓軌道變到另一條不同的橢圓軌道上.若變軌前后的兩條橢圓軌道均以月球中心為一個焦點,變軌后橢圓軌道上的點與月球中心的距離最小值保持不變,而距離最大值擴大為變軌前的4倍,橢圓軌道的離心率擴大為變軌前的2.5倍,則變軌前的橢圓軌道的離心率為.(精確到0.01)4.(2024·上海閔行·一模)已知、分別為橢圓的左、右焦點,過的直線交橢圓于、兩點.若,則.5.(2024·上海浦東新·三模)已知點A、B位于拋物線上,,點M為線段的中點,記點M到y軸的距離為d.若d的最小值為7,則當d取該最小值時,直線的斜率為.6.(2024·上海奉賢·三模)已知正方體的棱長為,,,…,為正方形邊上的個兩兩不同的點.若對任意的點,存在點.使得直線與平面以及平面所成角大小均為,則正整數的最大值為.二、單選題7.(2023·上海嘉定·三模)已知雙曲線的離心率為,點的坐標為,若上的任意一點都滿足,則(

)A. B.C. D.8.(2022·上海黃浦·二模)將曲線()與曲線()合成的曲線記作.設為實數,斜率為的直線與交于兩點,為線段的中點,有下列兩個結論:①存在,使得點的軌跡總落在某個橢圓上;②存在,使得點的軌跡總落在某條直線上,那么(

).A.①②均正確 B.①②均錯誤C.①正確,②錯誤 D.①錯誤,②正確

專題09平面解析幾何(十一大題型)TOC\o"1-1"\h\u題型012021-2025年高考+春考真題 1題型02直線與方程 8題型03圓與方程 9題型04圓與方程的應用 10題型05圓錐曲線的概念辨析 15題型06圓錐曲線的綜合應用 17題型07角度問題 21題型08向量問題 23題型09與數列結合問題 24題型10空間中軌跡問題 25題型11選擇壓軸辨析題 27【解題規律·提分快招】1、判斷直線與圓的位置關系的常見方法(1)幾何法:利用d與r的關系.(2)代數法:聯立方程之后利用Δ判斷.(3)點與圓的位置關系法:若直線恒過定點且定點在圓內,可判斷直線與圓相交.2、根據條件求橢圓方程的主要方法(1)定義法:根據題目所給條件確定動點的軌跡滿足橢圓的定義.(2)待定系數法:根據題目所給的條件確定橢圓中的a,b.當不知焦點在哪一個坐標軸上時,一般可設所求橢圓的方程為mx2+ny2=1(m>0,n>0,m≠n),不必考慮焦點位置,用待定系數法求出m,n的值即可.3、(1)雙曲線漸近線的求法:求雙曲線eq\f(x2,a2)-eq\f(y2,b2)=1(a>0,b>0)的漸近線的方法是令eq\f(x2,a2)-eq\f(y2,b2)=0,即得兩漸近線方程eq\f(x,a)±eq\f(y,b)=0eq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(y=±\f(b,a)x)).(2)在雙曲線的幾何性質中重點是漸近線方程和離心率,在雙曲線eq\f(x2,a2)-eq\f(y2,b2)=1(a>0,b>0)中,離心率e與雙曲線的漸近線的斜率k=±eq\f(b,a),滿足關系式e2=1+k2.題型012021-2025年高考+春考真題

【典例1-1】.(2025?上海)已知雙曲線(a>0)的左、右焦點分別為F1、F2.通過F2且傾斜角為的直線與雙曲線交于第一象限的點A,延長AF2至B使得AB=AF1.若△BF1F2的面積為,則a的值為.【分析】由題意作圖,根據三角形面積公式以及直線方程,結合雙曲線的標準方程,可得答案.【解析】解:已知,則b2=6﹣a2>0,解得,又,則,,設B(xB,yB),又△BF1F2的面積為,則,解得yB=﹣3,由題意可得直線AB的斜率,則方程為,將yB=﹣3代入上式,則,解得,由題意可得,易知.故答案為:.【點評】本題考查了雙曲線的性質,重點考查了雙曲線的定義,屬中檔題.【典例1-2】.(2024?上海)已知拋物線y2=4x上有一點P到準線的距離為9,那么P到x軸的距離為.【分析】根據已知條件,結合拋物線的定義,即可求解.【解析】解:設P坐標為(x0,y0),P到準線的距離為9,即x0+1=9,解得x0=8,代入拋物線方程,可得,故P到x軸的距離為.故答案為:.【點評】本題主要考查拋物線的定義,屬于基礎題.【典例1-3】.(2024?上海)直線x﹣y+1=0的傾斜角大小為45°.【分析】求出直線的斜率,根據直線斜率與傾斜角的關系,即可求得傾斜角的大小.【解析】解:由直線x﹣y+1=0變形得:y=x+1,設直線的傾斜角為α,即tanα=1,因為α∈[0,180°),所以α=45°.故答案為:45°.【點評】本題考查了直線的傾斜角的求法,以及特殊角的三角函數值.熟練掌握直線傾斜角與斜率的關系是解本題的關鍵,同時注意直線傾斜角的范圍,屬基礎題.【典例1-4】.(2024?上海)三角形三邊長為5,6,7,則以邊長為6的兩個頂點為焦點,過另外一個頂點的雙曲線的離心率為3.【分析】利用雙曲線的定義、離心率的計算公式即可得出結論.【解析】解:由雙曲線的定義,2c=6,2a=2,解得c=3,a=1,∴e==3.故答案為:3.【點評】本題考查了雙曲線的定義、離心率的計算公式,考查了推理能力與計算能力,屬于基礎題.【典例1-5】.(2023?上海)已知圓x2+y2﹣4x﹣m=0的面積為π,則m=﹣3.【分析】先把圓的一般方程化為標準方程,再結合圓的半徑為1求解即可.【解析】解:圓x2+y2﹣4x﹣m=0化為標準方程為:(x﹣2)2+y2=4+m,∵圓的面積為π,∴圓的半徑為1,∴4+m=1,∴m=﹣3.故答案為:﹣3.【點評】本題主要考查了圓的標準方程,屬于基礎題.【典例1-6】.(2023?上海)已知圓C的一般方程為x2+2x+y2=0,則圓C的半徑為1.【分析】把圓C的一般方程化為標準方程,可得圓C的圓心和半徑.【解析】解:根據圓C的一般方程為x2+2x+y2=0,可得圓C的標準方程為(x+1)2+y2=1,故圓C的圓心為(﹣1,0),半徑為1,故答案為:1.【點評】本題主要考查圓的一般方程和標準方程,屬基礎題.【典例1-7】.(2022?上海)已知P1(x1,y1),P2(x2,y2)兩點均在雙曲線Γ:﹣y2=1(a>0)的右支上,若x1x2>y1y2恒成立,則實數a的取值范圍為[1,+∞).【分析】取P2的對稱點P3(x2,﹣y2),結合x1x2>y1y2,可得>0,然后可得漸近線夾角∠MON≤90°,代入漸近線斜率計算即可求得.【解析】解:設P2的對稱點P3(x2,﹣y2)仍在雙曲線右支,由x1x2>y1y2,得x1x2﹣y1y2>0,即>0恒成立,∴∠P1OP3恒為銳角,即∠MON≤90°,∴其中一條漸近線y=x的斜率≤1,∴a≥1,所以實數a的取值范圍為[1,+∞).故答案為:[1,+∞).【點評】本題考查了雙曲線的性質,是中檔題.【典例1-8】.(2022?上海)雙曲線﹣y2=1的實軸長為6.【分析】根據雙曲線的性質可得a=3,實軸長為2a=6.【解析】解:由雙曲線﹣y2=1,可知:a=3,所以雙曲線的實軸長2a=6.故答案為:6.【點評】本題考查雙曲線的性質,是基礎題.【典例1-9】.(2021?上海)直線x=﹣2與直線x﹣y+1=0的夾角為.【分析】先求出直線的斜率,可得它們的傾斜角,從而求出兩條直線的夾角.【解析】解:∵直線x=﹣2的斜率不存在,傾斜角為,直線x﹣y+1=0的斜率為,傾斜角為,故直線x=﹣2與直線x﹣y+1=0的夾角為﹣=,故答案為:.【點評】本題主要考查直線的斜率和傾斜角,兩條直線的夾角,屬于基礎題.【典例1-10】.(2021?上海)若x2+y2﹣2x﹣4y=0,求圓心坐標為(1,2).【分析】將一般方程化為標準方程,然后確定其圓心坐標即可.【解析】解:由x2+y2﹣2x﹣4y=0,可得圓的標準方程為(x﹣1)2+(y﹣2)2=5,所以圓心坐標為(1,2).故答案為:(1,2).【點評】本題考查了圓的一般方程和標準方程,考查了轉化思想,屬于基礎題.【典例1-11】.(2021?上海)已知拋物線y2=2px(p>0),若第一象限的A,B在拋物線上,焦點為F,|AF|=2,|BF|=4,|AB|=3,求直線AB的斜率為.【分析】將拋物線上的點到焦點的距離轉化為到準線的距離,根據已知條件結合斜率的定義,求出直線AB的斜率即可.【解析】解:如圖所示,設拋物線的準線為l,作AC⊥l于點C,BD⊥l于點D,AE⊥BD于點E,由拋物線的定義,可得AC=AF=2,BD=BF=4,∴,∴直線AB的斜率.故答案為:.【點評】本題主要考查直線斜率的定義與計算,拋物線的定義等知識,屬于基礎題.【典例1-12】.(2021?上海)已知橢圓x2+=1(0<b<1)的左、右焦點為F1、F2,以O為頂點,F2為焦點作拋物線交橢圓于P,且∠PF1F2=45°,則拋物線的準線方程是x=1﹣.【分析】先設出橢圓的左右焦點坐標,進而可得拋物線的方程,設出直線PF1的方程并與拋物線方程聯立,求出點P的坐標,由此可得PF2⊥F1F2,進而可以求出PF1,PF2的長度,再由橢圓的定義即可求解.【解析】解:設F1(﹣c,0),F2(c,0),則拋物線y2=4cx,直線PF1:y=x+c,聯立方程組,解得x=c,y=2c,所以點P的坐標為(c,2c),所以PF2⊥F1F2,又PF所以PF,則c=﹣1,所以拋物線的準線方程為:x=﹣c=1﹣,故答案為:x=1﹣.【點評】本題考查了拋物線的定義以及橢圓的定義和性質,考查了學生的運算推理能力,屬于中檔題.【典例1-13】.(2023?上海)已知P,Q是曲線Γ上兩點,若存在M點,使得曲線Γ上任意一點P都存在Q使得|MP|?|MQ|=1,則稱曲線Γ是“自相關曲線”.現有如下兩個命題:①任意橢圓都是“自相關曲線”;②存在雙曲線是“自相關曲線”,則()A.①成立,②成立 B.①成立,②不成立 C.①不成立,②成立 D.①不成立,②不成立【分析】根據定義結合圖象,驗證|MP|?|MQ|=1是否恒成立即可.【解析】解:∵橢圓是封閉的,總可以找到滿足題意的M點,使得|MP|?|MQ|=1成立,故①正確,在雙曲線中,|PM|max→+∞,|PM|min=0,當|PM|=0時,Q點不存在;當|PM|min=n,0<n≤1時,|QM|=,但當|PM|=>,此時|QM|=<n,這與|PM|min=n矛盾,故②錯誤.故選:B.【點評】本題主要考查與曲線方程有關的新定義,根據條件結合圖象驗證|MP|?|MQ|=1是否成立是解決本題的關鍵,是中檔題.【典例1-14】.(2022?上海)設集合Ω={(x,y)|(x﹣k)2+(y﹣k2)2=4|k|,k∈Z}①存在直線l,使得集合Ω中不存在點在l上,而存在點在l兩側;②存在直線l,使得集合Ω中存在無數點在l上;()A.①成立②成立 B.①成立②不成立 C.①不成立②成立 D.①不成立②不成立【分析】分k=0,k>0,k<0,求出動點的軌跡,即可判定.【解析】解:當k=0時,集合Ω={(x,y)|(x﹣k)2+(y﹣k2)2=4|k|,k∈Z}={(0,0)},當k>0時,集合Ω={(x,y)|(x﹣k)2+(y﹣k2)2=4|k|,k∈Z},表示圓心為(k,k2),半徑為r=2的圓,圓的圓心在直線y=x2上,半徑r=f(k)=2單調遞增,相鄰兩個圓的圓心距d==,相鄰兩個圓的半徑之和為l=2+2,因為d>l有解,故相鄰兩個圓之間的位置關系可能相離,當k<0時,同k>0的情況,故存在直線l,使得集合Ω中不存在點在l上,而存在點在l兩側,故①正確,若直線l斜率不存在,顯然不成立,設直線l:y=mx+n,若考慮直線l與圓(x﹣k)2+(y﹣k2)2=4|k|的焦點個數,d=,r=,給定m,n,當k足夠大時,均有d>r,故直線l只與有限個圓相交,②錯誤.故選:B.【點評】本題考查了動點的軌跡、直線與圓的位置關系,屬于中檔題.題型02直線與方程【典例2-1】.(2024·上海嘉定·一模)直線的傾斜角為.(用反三角函數表示)【答案】【分析】由直線的一般式方程求得斜率,根據傾斜角與斜率的關系,建立方程,可得答案.【解析】由直線,則該直線的斜率為,設其傾斜角為,則,解得.故答案為:.【典例2-2】.(24-25高三上·上海·階段練習)直線l過點,法向量,則l的一般式方程為.【答案】【分析】根據題意,由直線方程的點法式代入計算,即可得到結果.【解析】直線l的點法式方程為,化簡可得.故答案為:【變式2-1】.(24-25高三上·上海·階段練習)設,若直線與直線互相垂直,則.【答案】2【分析】利用斜率相乘等于即可求解.【解析】直線的斜率為,直線的斜率為,因為兩直線垂直,所以,解得,故答案為:2【變式2-2】.(2023·上海靜安·一模)若直線與直線平行,則這兩條直線間的距離是.【答案】/【分析】運用兩直線平行求得m的值,再運用兩平行線間的距離公式可求得結果.【解析】由直線與直線平行,可知,即,故直線為,直線變形得,故這兩條直線間的距離為,故答案為:.【變式2-3】.(2024·上海長寧·二模)直線與直線的夾角大小為.【答案】/【分析】先由斜率的定義求出兩直線的傾斜角,然后再利用兩角差的正切展開式計算出夾角的正切值,最后求出結果.【解析】設直線與直線的傾斜角分別為,則,且,所以,因為,所以,即兩條直線的夾角為,故答案為:.題型03圓與方程【典例3-1】.(24-25高三上·上海金山·期末)以為圓心且過點的圓的標準方程是.【答案】【分析】由圓心和圓上的點求出圓的半徑,代入圓的標準方程即可.【解析】圓心為,圓過點,則圓的半徑,所以圓的標準方程是.故答案為:.【典例3-2】.(2024·上海普陀·模擬預測)已知圓的周長為,則實數的值為.【答案】-3【分析】由周長求出圓的半徑,從而根據半徑得到方程,求出實數的值.【解析】設圓的半徑為r,則由題意,故,將圓一般式化為標準式得,則.故答案為:-3【變式3-1】.(24-25高三上·上海·開學考試)已知圓:與圓:外切,則實數.【答案】或【分析】兩圓外切時,兩圓的圓心距等于兩圓半徑之和,先求出兩圓的圓心坐標和半徑,再根據圓心距公式求出的值.【解析】由圓:中,圓心坐標為,半徑為,圓:中,圓心坐標為,半徑為,若兩圓外切,則,即,解得:或,故答案為:或.【變式3-2】.(24-25高三上·上海·開學考試)已知圓,則圓心到直線的最大距離為.【答案】【分析】根據題意,由題意可得直線過定點,當定點與圓心的連線與直線垂直時,距離最大,再由兩點間距離公式,即可得到結果.【解析】因為直線,即,令,解得,所以直線經過的定點為,當圓心與定點的連線與直線垂直時,距離最大為.故答案為:題型04圓與方程的應用【典例4-1】.(2024·上海·模擬預測)平面點集所構成區域的面積為.【答案】【分析】先根據題目得到區域為一個圓環,進而求圓環的面積即可.【解析】點集為以為圓心,為半徑的圓上的點的集合,又點在以為圓心,為半徑的圓上,所以平面點集所構成區域為圖中陰影,面積為.故答案為:.【典例4-2】.(2024·上海·模擬預測)正方形草地邊長到距離為到距離為,有個圓形通道經過,且經過上一點,求圓形通道的周長.(精確到)

【答案】【分析】利用給定條件求解圓的半徑,再求周長即可.【解析】如圖,以為原點建系,易知,連接,

不妨設中點為,直線中垂線所在直線方程為,化簡得,所以圓心為,半徑為,且經過點即,化簡得,解得,結合題意可得,故圓的周長為.故答案為:【變式4-1】.(24-25高三上·上海黃浦·期末)i為虛數單位,若復數滿足,復數滿足,則的最小值為.【答案】/【分析】設,,,,由題設易得對應的點的軌跡是以為圓心,以為半徑的圓面(包括邊界)內,對應的點是直線上一點,進而結合圓上一點到直線上一點的距離最值問題求解即可.【解析】設,,則,由,得,即,則復數對應的點的軌跡是以為圓心,以為半徑的圓面(包括邊界)內,設,,則,由,得,整理得,,則復數對應的點是直線上一點,又,所以表示點與點之間的距離,因為圓心到直線的距離為,所以的最小值為.故答案為:.【變式4-2】.(24-25高三上·上海嘉定·期中)設函數,若點滿足,,記點P構成的圖形為,則的面積是.【答案】【分析】根據已知條件列不等式,畫出圖形,并計算出圖形的面積.【解析】依題意,即,即,不等式表示的點位于圓的圓上和圓內,由此畫出圖形如下圖陰影部分所示,由于,所以,所以圖形的面積為.故答案為:【點睛】思路點睛:不等式的表示與圖形轉換:首先通過分析給定的不等式,將其轉化為幾何圖形,并通過繪制圖形來直觀理解該區域的范圍,這一步是確保解題正確的基礎.結合圖形計算面積:通過對圖形的繪制,結合已知的半徑,利用面積公式求解圖形的面積,繪制準確的圖形能夠幫助更好地理解幾何問題,從而簡化計算過程.【變式4-3】.(24-25高三上·上海·期中)已知實數、、、滿足,,,記,則的最大值是.【答案】【分析】根據題目等式特征可知,實數對都在圓上,利用數形結合再根據可得,再利用不等式求出去掉絕對值后可得,求出的最小值即可求得w的最大值.【解析】根據題意可設圓,,顯然兩點在圓上,由可知,可得;如圖所示:

由不等式,可得,同理可得;所以,當取最小值時,的值最大,由,易知,所以,可得,又,所以,即,當且僅當時取最小值,此時,即的最大值是.故答案為:.【點睛】關鍵點點睛:解決本題的關鍵在于根據題目信息和等式特點,將代數問題轉化成幾何圖形,再利用向量和不等式即可求得結果.【變式4-4】.(24-25高三上·上海·期中)已知平面向量滿足,且對任意的實數t,均有則的最小值為【答案】【分析】利用向量的坐標運算,再用數形結合思想求出最小值.【解析】如圖,建立直角坐標系,記,因為,所以點,作,設其坐標為,因為,所以點在以點為圓心,1為半徑的圓上,即,因為對任意的實數t,均有,所以,由于上式對任意的實數t的一元二次不等式恒成立,則,即,設又設,則,整理得:,所以可知點在直線上,又因為點在以點為圓心,1為半徑的圓上,且,所以可以把看成兩動點和的距離,顯然距離最小值為圓心到直線的距離減去半徑1,而點到直線的距離,所以,即的最小值為3,故答案為:3.【點睛】關鍵點點睛:確定B,C點軌跡解決問題的關鍵.題型05圓錐曲線的概念辨析【典例5-1】.(2024·上海崇明·一模)雙曲線的漸近線方程是.【答案】【分析】將雙曲線方程中的1變為0后可得漸近線方程.【解析】雙曲線的漸近線方程為即,故答案為:.【典例5-2】.(2024·上海青浦·二模)橢圓的離心率為,則.【答案】【分析】直接根據橢圓方程得出離心率公式,則a可求.【解析】由題意得橢圓離心率為,解得,故答案為:2.【變式5-1】.(2024·上海靜安·一模)到點距離之和為10的動點的軌跡方程為.【答案】【分析】根據給定條件,利用橢圓的定義求出軌跡方程.【解析】依題意,,則點的軌跡是以為左右焦點,長軸長的橢圓,由,得,所以動點的軌跡方程為.故答案為:【變式5-2】.(2022·上海浦東新·一模)若方程表示雙曲線,則此雙曲線的虛軸長等于(

)A. B. C. D.【答案】B【分析】根據雙曲線標準方程直接判斷.【解析】方程即為,由方程表示雙曲線,可得,所以,,所以虛軸長為,故選:B.【變式5-3】.(23-24高三下·上海·階段練習)若拋物線的焦點到它的準線距離為1,則實數m=【答案】【分析】根據拋物線性質得到方程,求出.【解析】由題意得,解得.故答案為:【變式5-4】.(23-24高三下·上海·階段練習)將拋物線:關于直線對稱,得到拋物線,則拋物線的焦點到其準線的距離為.【答案】【分析】求出對稱后的拋物線方程,再根據拋物線的幾何意義計算可得.【解析】將拋物線:關于直線對稱得到,即拋物線:,所以,則,則拋物線的焦點到其準線的距離為.故答案為:【變式5-5】.(2024高三·全國·專題練習)已知焦點在x軸上的雙曲線的離心率,則k的取值范圍是.【答案】【分析】根據雙曲線的標準方程可得,進而建立不等式組,解之即可求解.【解析】依題意知,,所以,則,有,解得,故k的取值范圍為.故答案為:題型06圓錐曲線的綜合應用【典例6-1】.(2023·上海虹口·一模)已知是橢圓與拋物線的一個共同焦點,與相交于A,B兩點,則線段AB的長等于(

)A. B. C. D.【答案】B【分析】先求得A,B兩點的坐標,進而求得線段AB的長【解析】橢圓的右焦點坐標為,則拋物線的焦點坐標為,則,則,拋物線由,解得或則故選:B【典例6-2】.(2024·上海普陀·一模)設橢圓的左、右焦點分別為、,左頂點為,若橢圓的離心率為,則的值為.【答案】【分析】根據題意寫出焦點與左頂點的坐標,表示出線段長,利用離心率寫出等量關系,可得答案.【解析】由題意可得,則,,由橢圓離心率為,可得,則,所以.故答案為:.【變式6-1】.(24-25高三上·上海浦東新·期末)已知雙曲線的左、右焦點分別為、,雙曲線上的點在第一象限,且與雙曲線的一條漸近線平行,則的面積為.

【答案】【分析】根據題意先求出直線的方程,再與雙曲線方程聯立求出點的坐標,即可根據三角形的面積公式求出的面積.【解析】雙曲線的焦點,漸近線方程為,依題意,直線的方程為,由,解得,則點的坐標為,所以的面積為.故答案為:【變式6-2】.(24-25高三上·上海·期中)已知拋物線,圓,過圓心作斜率為的直線與拋物線和圓交于四點,自上而下依次為,,,,若,則的值為(

)A. B. C. D.【答案】A【分析】根據條件,可得圓心為拋物線的焦點,求出弦長,設出直線方程并與拋物線方程聯立,結合韋達定理求解作答.【解析】如圖,圓的圓心為,半徑顯然點為拋物線的焦點,則拋物線的準線方程為,設則,,所以,因此,即有,解得,設直線的方程為,顯然,由,消去得,則有,解得.故選:A.【變式6-3】.(2024高三·上海·專題練習)已知雙曲線的左、右焦點分別是,,經過的直線與雙曲線的右支相交于,兩點,且,則雙曲線的離心率等于(

)A. B. C.2 D.3【答案】C【分析】設,由已知結合雙曲線的定義用表示,利用等腰三角形性質求出,再在中利用余弦定理列式即可求得雙曲線的離心率.【解析】令,由,得,由雙曲線的定義,得,則,而,因此,,,,在等腰中,,令雙曲線的半焦距為c,在中,由余弦定理得:,即,整理得,則,所以雙曲線的離心率.故選:C【變式6-4】.(23-24高三下·上海·期中)設為雙曲線:左、右焦點,點在的右支上,線段與的左支相交于點,且,則.【答案】3【分析】由雙曲線定義可得,結合條件可求.【解析】因為點在的右支上,為雙曲線左、右焦點,所以,又,,所以.故答案為:.【變式6-5】.(2024·上海·模擬預測)橢圓的左、右焦點分別為,過作軸的垂線交橢圓于,若為等腰直角三角形,則橢圓的離心率為.【答案】【分析】根據給定條件,結合橢圓的定義求出離心率.【解析】令橢圓的半焦距為c,由軸,為等腰直角三角形,得,,由橢圓的定義得,即,所以橢圓的離心率.故答案為:

題型07角度問題【典例7-1】.(23-24高三下·上海青浦·階段練習)已知為雙曲線的兩個焦點,P為C虛軸的一個端點,,則C的漸近線方程為.【答案】【分析】由題意可得出為等腰三角形,結合求出,即可求得答案.【解析】由題意知,而,結合雙曲線的對稱性可知為等腰三角形,則,故,結合可得,故C的漸近線方程為,故答案為:【變式7-1】.(2023·上海閔行·模擬預測)已知橢圓的左右焦點分別為,橢圓存在一點,若,則橢圓的離心率取值范圍為(

)A. B.C. D.【答案】C【分析】設,,根據橢圓的定義和余弦定理得,再根據基本不等式和離心率公式可得結果.【解析】設,,則,在中,,所以,所以,所以,因為,當且僅當時,取等號,所以,所以,所以,所以,所以,又,所以.故選:C題型08向量問題【典例8-1】.(2024·上海閔行·二模)雙曲線的左右焦點分別為,過坐標原點的直線與相交于兩點,若,則.【答案】4【分析】由雙曲線的對稱性可得四邊形為平行四邊形,根據雙曲線的定義和,得,,中,由余弦定理得,,代入求值即可.【解析】雙曲線,實半軸長為1,虛半軸長為,焦距,由雙曲線的對稱性可得,有四邊形為平行四邊形,令,則,由雙曲線定義可知,故有,即,即,,中,由余弦定理,,即,得,.故答案為:4.【變式8-1】.(23-24高三下·上海·階段練習)設為坐標原點,為拋物線的焦點,是拋物線上一點,若,則點的個數為(

)A.0 B.1 C.2 D.3【答案】C【分析】設,利用坐標運算計算,然后解方程即可.【解析】由已知,設,則,,由,故選:C.題型09與數列結合問題【典例9-1】.(2024·上海·三模)已知橢圓C的焦點、都在x軸上,P為橢圓C上一點,的周長為6,且,,成等差數列,則橢圓C的標準方程為.【答案】【分析】根據給定條件,結合等差中項的意義及橢圓的定義列式求出即可得解.【解析】令橢圓長半軸長為,半焦距為,依題意,,即,解得,則橢圓短半軸長,所以橢圓C的標準方程為.故答案為:【變式9-1】.(2020·上海·模擬預測)設數列的前項和為,,.已知,是雙曲線:的左右焦點,,若對恒成立,則實數的取值范圍是.【答案】【分析】根據題意,求得,類比寫出,,兩式作差,整理得出,得到,進而求得,點可化為落在雙曲線的漸近線上,結合雙曲線的定義以及漸近線的性質,得到結果.【解析】,,∵,∴,,,作差得,,∴,,,,,,,,設線段與雙曲線交于點,,得坐標可化為,落在雙曲線:的漸近線上,當時,可近似看成第一象限雙曲線上的點,,∴.故答案為:.【點睛】該題考查的是有關數列與雙曲線的綜合題,涉及到的知識點有根據遞推公式求數列的通項以及前項和,雙曲線的性質,極限思想,屬于較難題目.題型10空間中軌跡問題【典例10-1】.(23-24高三下·上海·開學考試)已知四棱錐的底面為矩形,平面ABCD,點Q為側棱PA(不含端點的線段)上動點,則點Q在平面上的射影在(

)A.棱PB上 B.內部 C.外部 D.不確定【答案】C【分析】將四棱錐補形為長方體,作出輔助線,證明線面垂直,進而得到點的投影落在上,得到答案.【解析】四棱錐的底面為矩形,平面ABCD,將四棱錐補形為長方體,如下,過點作⊥于點,因為⊥平面,平面,所以⊥,因為,平面,故⊥平面,故點在平面的投影為,連接,則當點Q為側棱PA(不含端點的線段)上運動時,點的投影落在上,由圖知:點Q在平面上的射影在外部.故選:C【變式10-1】.(2023·上海閔行·一模)已知點P在正方體的表面上,P到三個平面ABCD、、中的兩個平面的距離相等,且P到剩下一個平面的距離與P到此正方體的中心的距離相等,則滿足條件的點P的個數為.【答案】【分析】確定在平面上,根據得到的軌跡為平面內的一條拋物線,建立坐標系確定拋物線方程,計算交點得到答案.【解析】若P到平面ABCD、距離相等,根據對稱性知在平面上,平面,平面,故平面平面,故到平面的距離即到的距離,設正方體的中心為,即,故的軌跡為平面內的一條拋物線,不妨取正方體邊長為,中點為,以所在的直線為軸,以線段的垂直平分線為軸,建立直角坐標系,拋物線方程為,時,,故拋物線與棱和相交,故共有個點滿足條件.故答案為:【點睛】關鍵點睛:本題考查了立體幾何,拋物線的軌跡方程,意在考查學生的計算能力,空間想象能力和綜合應用能力,其中根據題意得到動點的軌跡方程是解題的關鍵,題型11選擇壓軸辨析題【典例11-1】.(23-24高三上·上海寶山·期末)考慮這樣的等腰三角形:它的三個頂點都在橢圓上,且其中恰有兩個頂點為橢圓的頂點.關于這樣的等腰三角形有多少個,有兩個命題:命題①:滿足條件的三角形至少有12個.命題②:滿足條件的三角形最多有20個.關于這兩個命題的真假有如下判斷,正確的是(

)A.命題①正確;命題②錯誤. B.命題①錯誤;命題②正確.C.命題①,②均正確. D.命題①,②均錯誤.【答案】C【分析】分別以橢圓頂點連線為等腰三角形的腰或底,進行分類討論,得到答案.【解析】不妨設,如圖1,連接,當為等腰三角形的底時,作的垂直平分線交橢圓于兩點,連接,則為等腰三角形,滿足題意,同理當為等腰三角形的底時,也可以各作出2個滿足要求的等腰三角形,共有8個;如圖2,當為等腰三角形的腰時,以為圓心,為半徑作圓,則圓的方程為,聯立,消得,解得或,當時,,則交點有,當,即時,則圓與橢圓相交于點,連接,其中滿足要求,三個頂點均為橢圓頂點,不合題意,同理當為等腰三角形的腰時,也可以各作出2個滿足要求的等腰三角形,共有8個;當,即時,則圓與橢圓相交于點三點,當,即時,則圓與橢圓相交于點兩點,綜上,當為等腰三角形的腰時,符合題意的三角形的個數可能是個或個;如圖3,以為圓心,為半徑作圓,此時圓與橢圓相交于點,連接,此時為等腰三角形,滿足題意,共有2個,如圖4,以為圓心,為半徑作圓,此時圓與橢圓相交于點,連接,此時為等腰三角形,滿足題意,共有2個,由橢圓性質可知,為橢圓中的最長弦,所以不能作為等腰三角形的腰,而作為底時,剛好等腰三角形的頂點為上頂點或下頂點,不合要求,綜上所述,滿足要求的等腰三角形個數為或,所以滿足條件的三角形至少有12個,最多有個,所以命題①,②均正確.故選:C.【點睛】方法點睛:兩圓一線,是平面幾何中等腰三角形存在性問題的通用解法,這里以橢圓為背景進行考察,基本思路沒有變化,但要注意兩圓一線所得到的等腰三角形有不滿足要求的,要舍去.【變式11-1】.(2023·上海青浦·一模)定義:如果曲線段可以一筆畫出,那么稱曲線段為單軌道曲線,比如圓、橢圓都是單軌道曲線;如果曲線段由兩條單軌道曲線構成,那么稱曲線段為雙軌道曲線.對于曲線有如下命題:存在常數,使得曲線為單軌道曲線;存在常數,使得曲線為雙軌道曲線.下列判斷正確的是(

).A.和均為真命題 B.和均為假命題C.為真命題,為假命題 D.為假命題,為真命題【答案】A【分析】根據方程確定研究曲線的性質,判斷命題的真假.【解析】記,易得,因此曲線關于軸,軸成軸對稱,關于原點成中心對稱,從幾何上講,曲線是到兩定點和的距離乘積為的點的軌跡,由可得,因此它在軸上方和下方分別是兩個函數的圖象,這兩個函數圖象在軸上有公共點(方程的解相同),由得,時,或,所以曲線與軸無公共點,曲線是在軸兩側的兩個曲線構成,是雙軌道曲線,當時,,結合對稱性知,曲線是一個封閉曲線,是單軌道曲線,(實際上上述過程中只要對取一個特定值討論即可)命題均正確,故選:A.【點睛】方法點睛:用方程確定曲線的性質,例如對稱性,在曲線方程中用替換,方程不變,則曲線關于軸對稱,用替換,方程不變,則曲線關于軸對稱,如果同時用替換,替換,方程不變,則說明曲線關于原點對稱,同樣如果互換后方程不變,曲線則關于直線對稱等等,通過方程中變量的變化范圍得出曲線點的坐標的變化范圍,即曲線的范圍,由變量變化的趨勢得出曲線的變化趨勢.【變式11-2】.(23-24高三上·上海虹口·期末)已知曲線的對稱中心為O,若對于上的任意一點A,都存在上兩點B,C,使得O為的重心,則稱曲線為“自穩定曲線”.現有如下兩個命題:①任意橢圓都是“自穩定曲線”;②存在雙曲線是“自穩定曲線”.則(

)A.①是假命題,②是真命題 B.①是真命題,②是假命題C.①②都是假命題 D.①②都是真命題【答案】B【分析】設出橢圓、雙曲線方程及點的坐標,結合三角形重心坐標公式利用點的坐標求出直線方程,再與橢圓或雙曲線方程聯立,判斷是否有兩個不同解即得.【解析】橢圓是“自穩定曲線”.設橢圓方程為,令,則,設,由是的重心,知,直線過點,

當時,若,直線與橢圓有兩個交點,符合題意,若,直線與橢圓有兩個交點,符合題意,則當,即時,存在兩點,使得的重心為原點,同理,當,即時,存在兩點,使得的重心為原點,當時,,兩式相減得,直線的斜率,方程為,即,由消去并整理得:,,即直線與橢圓交于兩點,且是的重心,即當時,對于點,在橢圓上都存在兩點,使得為的重心,綜上,橢圓上任意點,在橢圓上都存在兩點,使得為重心,①為真命題;雙曲線不是“自穩定曲線”.由對稱性,不妨令雙曲線方程為,令,則,設,假設是的重心,則,直線過點,當時,直線或直線與雙曲線都不相交,因此,,兩式相減得,直線的斜率,方程為,即,由消去并整理得:,,即直線與雙曲線不相交,所以不存在雙曲線,其上點及某兩點,為的重心,②是假命題.故選:B【點睛】思路點睛:涉及直線被圓錐曲線所截弦中點及直線斜率問題,可以利用“點差法”,設出弦的兩個端點坐標,代入曲線方程作差求解,還要注意驗證.【變式11-3】.(2023·上海黃浦·三模)曲線:,下列兩個命題:命題甲:當時,曲線與坐標軸圍成的面積小于128;命題乙:當k=2n,時,曲線圍成的面積總大于4;下面說法正確的是(

)A.甲是真命題,乙是真命題 B.甲是真命題,乙是假命題C.甲是假命題,乙是真命題 D.甲是假命題,乙是假命題【答案】A【分析】把代入,變形等式并確定圖形在直線的下方(除點外)判斷命題甲;當取正偶數時,分析曲線的性質,判斷點與曲線的位置關系判斷乙命題作答.【解析】命題甲:當時,曲線:是端點為,在第一象限的曲線段,由,得,,而,當且僅當或時取等號,即有,則曲線除兩個端點外均在直線的下方,因此曲線除端點外,在直線與坐標軸

溫馨提示

  • 1. 本站所有資源如無特殊說明,都需要本地電腦安裝OFFICE2007和PDF閱讀器。圖紙軟件為CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.壓縮文件請下載最新的WinRAR軟件解壓。
  • 2. 本站的文檔不包含任何第三方提供的附件圖紙等,如果需要附件,請聯系上傳者。文件的所有權益歸上傳用戶所有。
  • 3. 本站RAR壓縮包中若帶圖紙,網頁內容里面會有圖紙預覽,若沒有圖紙預覽就沒有圖紙。
  • 4. 未經權益所有人同意不得將文件中的內容挪作商業或盈利用途。
  • 5. 人人文庫網僅提供信息存儲空間,僅對用戶上傳內容的表現方式做保護處理,對用戶上傳分享的文檔內容本身不做任何修改或編輯,并不能對任何下載內容負責。
  • 6. 下載文件中如有侵權或不適當內容,請與我們聯系,我們立即糾正。
  • 7. 本站不保證下載資源的準確性、安全性和完整性, 同時也不承擔用戶因使用這些下載資源對自己和他人造成任何形式的傷害或損失。

評論

0/150

提交評論