专题 13 解析几何
一、单选题
1.(2020·武威第八中学高二期末(理))已知椭圆 : 的一个焦点为 ,则 的离
心率为
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】根据题意,可知 ,因为 ,
所以 ,即 ,
所以椭圆 的离心率为 ,故选 C.
2.(2020·运城市景胜中学高二月考(文))已知椭圆 的离心率为 ,直线
与椭圆 交于 两点, 为坐标原点,且 ,则椭圆的方程为( )
A. B.
C. D.
【答案】D
【解析】设直线 与椭圆在第一象限的交点为 ,
C
2 2
2 1( 0)4
x y aa
+ = > (2 0), C
1
3
1
2
2
2
2 2
3
2c = 2 4b =
2 2 2 8a b c= + = 2 2a =
C 2 2
22 2
e = =
( )2 2
2 2: 1 0x yC a ba b
+ = > > 2
2
2x = C ,A B O OA OB⊥
2
2 12
x y+ =
2 2
14 2
x y+ =
2 2
18 4
x y+ =
2 2
16 3
x y+ =
2x = ( )02,A y因为 ,所以 ,
即 ,由
可得 , ,
故所求椭圆的方程为 . 故选 D.
3.(2020·全国高三其他(文))设 P 是椭圆 上一点,M,N 分别是两圆: 和
上的点,则 的最小值、最大值分别为( )
A.18,24 B.16,22 C.24,28 D.20,26
【答案】C
【解析】椭圆的两个焦点坐标为 ,且恰好为两个圆的圆心坐标为
所以 ,两个圆的半径相等且等于 1
所以
所以选 C
4.(2020·武威第八中学高二期末(理))已知双曲线 : 的左右焦点分别为 , 为 的右
支上一点,且 ,则 的面积等于
OA OB⊥ 0 2y =
( )2, 2A
2 2
2 2 2
2 2 1,
2 ,2
a b
c
a
a b c
+ =
=
= +
2 6a = 2 3b =
2 2
16 3
x y+ =
2 2
1169 25
x y+ = ( )2 212 1x y+ + =
( )2 212 1x y− + = PM PN+
( ) ( )1 212,0 , 12,0F F−
1 2 26PF PF+ =
( ) 1 2min
2 24PM PN PF PF r+ = + − =
( ) 1 2max
2 28PM PN PF PF r+ = + + =
C
2 2
19 16
x y− = 1 2,F F P C
2 1 2| | || PF F F= 1 2PF F△A. B. C. D.
【答案】C
【解析】∵双曲线 中 ∴
∵ ∴
作 边上的高 ,则 ∴
∴ 的面积为 故选 C
5.(2020·运城市景胜中学高二月考(文))点 是双曲线 : 与圆 :
的一个交点,且 ,其中 、 分别为 的左右焦点,则 的离心率
为
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】∵a2+b2=c2,
∴圆 C2 必过双曲线 C1 的两个焦点, ,
24 36 48 96
3, 4, 5a b c= = = ( ) ( )1 25,0 , 5,0F F−
2 1 2PF F F= 1 22 6 10 16PF a PF= + = + =
1PF 2AF 1 8AF = 2 2
2 10 8 6AF = − =
1 2PF F∆ 1 2
1 1 16 6 482 2PF AF⋅ = × × =
P 1C
2 2
2 2 1( 0, 0)x y a ba b
− = > > 2C
2 2 2 2x y a b+ = + 1 2 2 12 PFF PFF∠ =∠ 1F 2F 1C 1C
3 1
2
+
3 1+ 5 1
2
+
5 1−
1 2 2F PF
π∠ =2∠PF1F2=∠PF2F1 ,则|PF2|=c, c,
故双曲线的离心率为 .
故选 B.
6.(2020·山西迎泽�高三二模(文))已知点 为抛物线 的焦点,过点 的
直线 交 于 、 两点,与 的准线交于点 ,若 ,则 的值等于( )
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】如下图所示,分别过点 、 作抛物线 的准线 的垂线,垂足分别为点 、 ,
,则点 为线段 的中点, ,
由抛物线的定义可得 , , , ,
, , ,
3
π= 1 3PF =
2 3 1
3
c
c c
= +
−
F 2: 2 ( 0)C y px p= > F
l C A B C M 0AB AM+ = AB
3
4 p 2p 3p 9
4 p
A B C l D E
0AB AM+ =
A BM 2BE AD∴ =
AD AF= BE BF= 2BF AF∴ = 3AM AB AF= =
//AD FN
3
4
AD AM
FN FM
∴ = = 3 3
4 4
pAD FN∴ = =因此, .
故选:D.
7.(2020·湖北高三期中(理))若抛物线 与圆 x2+y2﹣2ax+a2﹣1=0 有且只有两个不同的公共点,
则实数 a 的取值范围为( )
A. B.
C.﹣1<a<1 D.﹣1<a<1 或
【答案】D
【解析】联立抛物线与圆的方程可得 ,整理得,
,由题意知,方程有两个相等的正根或有一个正根,一个负根,
则 或 ,
解得 或 ,
故选:D.
8.(2020·湖南雁峰�衡阳市八中高三其他(理))等轴双曲线 的中心在原点,焦点在 轴上, 与抛物
线 的准线交于 两点, ;则 的实轴长为( )
A. B. C. D.
【答案】C
93 3 4AB AF AD p= = =
2 1
2y x=
17
8a < 17
8a =
17
8a =
2
2 2 2
1
2
2 1 0
y x
x y ax a
=
+ − + − =
2 21 2 1 02x a x a + − + − =
( )2
21 172 4 1 2 02 4
1 2 02
a a a
a
∆ = − − − = − + =
− − >
2
172 04
1 0
a
a
∆ = − + >
− > 2 3
3
A
A b A A C M N
3y x= ± 3
3y x= ±
60MAN∠ = ° 120MAN∠ = °
2 2
2 2: 1 y ,x y bC xa b a
− = = ±的渐近线方程为 2 3
3
c
a
= ,
2 2 2 2 2
2 2 2 2
4 1 31 , ,3 3 3
c a b b b b
a a a a a
则 则 ,+= = + = = = ±
3
3y x= ±取 MN 的中点 P,连接 AP,利用点到直线的距离公式可得 ,
则 ,
所以 则
故选 BC
10.(2019·福建仓山�高二期中)关于 x,y 的方程 ,(其中 ) 对应的曲线可能是
( )
A.焦点在 x 轴上的椭圆
B.焦点在 y 轴上的椭圆
C.焦点在 x 轴上的双曲线
D.焦点在 y 轴上的双曲线
E.圆
【答案】ABCE
【解析】由题,若 ,解得 , ,解得 或 ,则
d AP ab
c
= =
cos
ab
AP acPAN AN b c
∠ = = =
2
2
1cos cos2 2 1 2
aMAN PAN c
∠ = ∠ = × − = 60MAN∠ = °
2 2
2 2 12 3 2
x y
m m
+ =+ −
2 2
3m ≠
2 22 3 2m m+ > − 2 2m− < < 23 2 0m − > 6
3m < − 6
3m >当 时,曲线是焦点在 x 轴上的椭圆,A 正确;若 ,解得
或 ,此时曲线是焦点在 y 轴上的椭圆,B 正确;若 ,解得 ,
此时曲线是焦点在 x 轴上的双曲线,C 正确;因为 时,m 无实数解,所以 D 错误;当 时,
方程为 ,所以 E 正确,故选 ABCE.
11.(2020·浙江高三月考) 为椭圆 : 上的动点,过 作 切线交圆 : 于
, ,过 , 作 切线交于 ,则( )
A. 的最大值为 B. 的最大值为
C. 的轨迹是 D. 的轨迹是
【答案】AC
【解析】根据题意,作图如下:
6 6( 2, ) ( , 2)3 3x∈ − − ∪ 2 23 22m m− > +
2m < − 2m > 23 2 0m − < 6 6
3 3m− < <
2 2 0m + < 2 2m =
2 2 4x y+ =
P 1C
2 2
14 3
x y+ = P 1C 2C 2 2 12x y+ =
M N M N 2C Q
OPQS
3
2 OPQS
3
3
Q
2 2
136 48
x y+ = Q
2 2
148 36
x y+ =不妨设点 的坐标为 ,点 坐标为 ,
故切点 所在直线方程为: ;
又点 为椭圆上的一点,
故切线方程 所在直线方程为: ;
故可得 .即
不妨设直线 交 于点 ,故
设直线 方程为: ,
故 ,又 ,
故可得三角形 的面积
,
当且仅当 ,且 时,即 时取得最大值.
因为点 在椭圆上,故 ,
又 ,
故可得 ,整理得 .
P ( )1 1,x y Q ( ),m n
MN 12mx ny+ =
P
MN 1 1 14 3
x yx y+ =
1 1,12 4 12 3
x ym n= = 1 13 , 4m x n y= =
MN OQ H PH OQ⊥
OQ 0nx my− =
1 1
2 2
nx myPH
m n
−=
+
2 2OQ m n= +
OPQ 1 1
1 1
2 2S OQ PH nx my= × × = −
2 2
1 1 1 1 1 1 1 1
1 1 14 32 2 2x y x y x y x y= − = =
22 2 2 2
1 1 1 11 1 1 312 122 4 3 2 4 4 3 2
x y x y = × × ≤ × × + =
2 2
1 1
4 3
x y=
2 2
1 1 14 3
x y+ = 2 2
1 1
32, 2x y= =
P
2 2
1 1 14 3
x y+ =
1 13 , 4m x n y= =
2 21 1 14 9 3 16
m n× + × =
2 2
136 48
m n+ =故动点 的轨迹方程为: .
故选: .
12.(2020·山东威海�高三二模)已知抛物线 上三点 , , ,
为抛物线的焦点,则( )
A.抛物线的准线方程为
B. ,则 , , 成等差数列
C.若 , , 三点共线,则
D.若 ,则 的中点到 轴距离的最小值为 2
【答案】ABD
【解析】把点 代入抛物线 ,得 ,所以抛物线的准线方程为 ,故 A 正确;
因为 ,所以 , , ,又
由 ,得 ,
所以 ,即 , , 成等差数列,故 B 正确;
因为 A,F,C 三点共线,所以直线斜率 ,即 ,所以 ,化
简得, ,故 C 不正确;
设 AC 的中点为 ,因为 , ,所以
,得 ,
即 的中点到 轴距离的最小值为 2 ,故 D 正确.
Q
2 2
136 48
x y+ =
AC
( )2 2 0y px p= > ( )1 1,A x y ( )1,2B ( )2 2,C x y F
1x = −
0FA FB FC+ + = FA FB FC
A F C 1 2 1y y = −
6AC = AC y
(1,2)B 2 2y px= 2p = 1x = −
1 1 2 2( , ), (1,2), ( , ), (1,0)A x y B C x y F 1 1( 1, )FA x y= − (0,2)FB =
2 2( 1, )FC x y= −
0FA FB FC+ + =
1 2 2x x+ =
1 21 1 4 2FA FC x x FB+ = + + + = = FA FB FC
CFAF kk = 1 2
1 21 1
y y
x x
=− −
1 2
2 2
1 2
1 11 14 4
y y
y y
=
− −
1 2 4y y = −
0 0( , )M x y AF CF AC+ ≥ 1 2 01 1 2 2AF CF x x x+ = + + + = +
02 2 6x + ≥ 0 2x ≥
AC y故选:ABD
三、填空题
13.(2020·全国高三其他(理))已知抛物线 , ,若抛物线 上存在点 ,
使得过点 的切线 ,设 与 轴交于点 ,则 的面积为______.
【答案】4
【解析】由 可得 , ,
所以直线 的斜率 ,
又直线 的斜率为 ,
因为切线 ,所以 .
又 ,解得 , ,
不妨设 ,则直线 的方程为 ,即 .
所以 ,则 的面积为 .
故答案为:4.
14.(2020·安徽高三其他(文))已知椭圆 的右焦点为 ,过点 的直线交椭圆
于 , 两点,若 的中点坐标为 ,则椭圆 的方程为__.
【答案】
2: 4C x y= ( )0,3A C ( )( )0 0 0, 0P x y x ≠
P l PA⊥ l y E APE
2 4x y= 21
4y x= 1
2y x′ =
l 0 0
1
2x xk y x= =′=
AP 0
0
3y
x
−
l PA⊥ 0 0
0
3 12
x y
x
−⋅ = −
2
0 04x y= 0 2x = ± 0 1y =
( )2,1P l 1 2y x− = − 1y x= −
( )0, 1E − APE
1 4 2 42
× × =
2 2
: 1( 0)2
x yE mm m
+ = > F F E
A B AB (1, 1)− E
2 2
118 9
x y+ =【解析】由题意可知,点 , ,所以直线 的斜率为 ,
设 , 两点的坐标分别为 , , , ,
则 ,两式相减,整理得, ,
所以 ,解得 ,
椭圆 的方程为 .
故答案为: .
15.(2020·昆明市官渡区第一中学高二期末(理))设抛物线 的焦点为 ,过 的直线 交抛物线
于 两点,过 的中点 作 轴的垂线与抛物线在第一象限内交于点 ,若 ,则直线 的方
程为__________.
【答案】
【解析】
抛物线方程为 ,
(F m 0) AB 1
1
k
m
=
−
A B 1(x 1)y 2(x 2 )y
2 2
1 1
2 2
2 2
12
12
x y
m m
x y
m m
+ =
+ =
1 2 1 2
1 2 1 2
1 2 1
2( ) 2 ( 1) 2 2
y y x x
x x y y
− + ×= − = − =− + × − ×
1 1
21
k
m
= =
− 9m =
∴ E
2 2
118 9
x y+ =
2 2
118 9
x y+ =
2 4y x= F F l
,A B AB M y P 3
2PF = l
2 2 0x y− − =
2 4y x=抛物线焦点为 ,准线为 ,
设 ,
因为 在第一象限,所以直线 的斜率 ,
设直线 方程为 ,
代入抛物线方程消去 ,得 ,
,
过 的中点 作准线的垂线与抛物线交于点 ,
设 点的坐标为 ,可得 ,
,
,
得到 ,可得 ,
, ,解之得 ,
所以 ,直线方程为 ,即 ,
,故答案为 .
四、双空题
∴ ( )1,0F : 1l x = −
( ) ( )1 1 2 2, , ,A x y B x y
P AB 0k >
AB ( )1y k x= −
y ( )2 2 2 22 4 0k x k x k− + + =
2
1 2 1 22
2 4 , 1kx x x xk
+∴ + = =
AB M P
P ( )0 0,x y ( )0 1 2
1
2y y y= +
( ) ( )1 1 2 21 , 1y k x y k x= − = −
( ) 2
1 2 1 2 2
2 4 42 2ky y k x x k k kk k
+∴ + = + − = ⋅ − =
0 0 2
2 1,y xk k
= ∴ = 2
1 2,P k k
3
2PF =
2
2 2
1 4 31 2k k
∴ − + =
2 2k =
2k = ( )2 1y x= − 2 2 0x y− − =
2 2 0x y− − =16.(2020·四川金牛�成都实外高三三模)已知抛物线方程 , 为焦点, 为抛物线准线上一点,
为线段 与抛物线的交点,定义: .已知点 ,则 ______;设点
,则 的值为____.
【答案】4 2
【解析】(1) , , ,
直线 的方程为 ,与 联立得: ,
解得: 或 ,
, ;
(2)设准线与 轴的交点为 , 于 ,
,
故答案为: .
2 4y x= F P
Q PF
| |( ) | |
PFd P FQ
= ( 1,4 2)P − ( )d P =
( 1, )( 0)P t t− > 2 ( ) | |d P PF−
( 1,4 2)P − (1,0)F ∴| | 6PF =
∴ PF 2 2( 1)y x= − − 2 4y x= 22 5 2 0x x− + =
1
2x = 2x =
∴ 1( , 2)2Q ∴
| | 6( ) 41| | 12
PFd P FQ
= = =
+
x M QN PM⊥ N
∴ | | | | | | | |2 ( ) | | 2 | | 2 | | 2 2 | || | | | | |
PF PQ QF PQd P PF PF PF PFFQ FQ FQ
+− = − = − = + −
| | | |2 2 | | 2 2 | | 22| |
PQ PFPF PFNQ
= + − = + − =
4,2五、解答题
17.(2020·全国高三其他(文))已知抛物线 的焦点为 ,点 为抛物线上任意一点,
的最小值为 1.
(1)求 的值;
(2)若点 在抛物线 上,过点 的直线与抛物线 交于 , ( , 与点 不重合)两点,
直线 , 与抛物线 的准线相交于 , 两点,求以线段 为直径的圆所过的定点.
【答案】(1)2;(2)以 为直径的圆所过定点的坐标为 和 .
【解析】(1)设点 的坐标为 ,点 的坐标为 ,
则 ,可得 ,则 ,
故 的值为 2.
(2)由(1)知抛物线 的标准方程为 ,代入 可求得 ,
( )2: 2 0C y px p= > F A
AF
p
( ),4B m C F C P Q P Q B
BP BQ C M N MN
MN ( )3,0− ( )1,0
A ( )( )0 0 0, 0x y x ≥ F ,02
p
0 2 2
p pAF x= + ≥ 12
p = 2p =
p
C 2 4y x= 4y = 4m =故点 的坐标为 .
设点 , 的坐标分别为 , ,直线 的方程为 ,
联立方程 消去 后整理,得 ,
则 , ,
所以直线 的斜率为 ,
则直线 的方程为 ,代入 ,
有 ,可得点 的坐标为 ,同理点 的坐标为
.
由
可得 中点的坐标为 .
所以
,
B ( )4,4
P Q ( )1 1,x y ( )( )2 2 1 2, 4, 4x y x x≠ ≠ PQ 1ay x= −
2 4 ,
1,
y x
ay x
=
= −
x 2 4 4 0y ay− − =
1 2 4y y a+ = 1 2 4y y = −
BP
( )11 1
2 2
11 1 1
4 44 4 4
4 16 444
yy y
yx y y
−− −= = =− − +−
BP ( )
1
44 44y xy
− = −+ 1x = −
( )1
1 1
4 1204 4 4
yy y y
−= − =+ + M
( )1
1
4 11, 4
y
y
− − + N
( )2
2
4 11, 4
y
y
− − +
( ) ( ) ( )( ) ( )( )
( )( )
1 2 1 21 2 1 2
1 2 1 2 1 2
4 1 4 4 14 1 4 1 1 144 4 4 4 4 4
y y y yy y y y
y y y y y y
− + + + − − − − − + = + = + + + + + +
( )
( )
( )
( )
( )
( )
1 2 1 2 1 2 1 2
1 2 1 2 1 2 1 2
4 2 3 8 4 3 16 3 16 12 16
4 16 4 12 3 4 3
y y y y y y y y a
y y y y y y y y a
+ + − + − + − − = = = =+ + + + + + + +
MN 6 81, 4 3
a
a
− − +
( )( ) ( )1 2 1 2 1 2
1 2 1 2 1 2 1 2
1 14 20 204 4 4 4 4 16
y y y y y yMN y y y y y y y y
− − − −= − = =+ + + + + + +
( )
( )
( )2 2 2
1 2 1 2 1 2
1 2 1 2
4 16 120 5 204 12 3 4 3
y y y y y y a
y y y y a
+ − + + += = =+ + + + +以 为直径的圆的方程为 .
由对称性知,以 为直径的圆若过定点,必在 轴上,故当 时,
,
解得 或
故以 为直径的圆所过定点的坐标为 和 .
18.(2020·北京海淀�人大附中高三其他)已知椭圆 : 的离心率为 ,过 的
左焦点做 轴的垂线交椭圆于 、 两点,且 .
(1)求椭圆 的标准方程及长轴长;
(2)椭圆 的短轴的上下端点分别为 , ,点 ,满足 ,且 ,若直线 ,
分别与椭圆 交于 , 两点,且 面积是 面积的 5 倍,求 的值.
【答案】(1)椭圆 的标准方程为: ,长轴长为 4(2)
【解析】(1)因为椭圆 的左焦点横坐标为 ,
由 及 ,得 ,
故 ,又 ,解得: ,
所以,椭圆 的标准方程为: ,长轴长为 4.
MN ( ) ( )22
2
2
100 16 81 4 3 (4 3)
aax y a a
+− + + − = + +
MN x 0y =
( ) ( )
( )
( )
( )
( )
( )
( )
( )
2 2 22 22
2
2 2 2 2
4 25 1 (3 4)100 1 4 16 24 9 4 4 36 81 44 34 3 4 3 4 3 4 3
a aa a a aax aa a a a
+ − −+ + + +− + = − = = == = + + + + +
3x = − 1x =
MN ( )3,0− ( )1,0
C ( )2 2
2 2 1 0x y a ba b
+ = > > 3
2
C
x P Q 1PQ =
C
C A B 1, 2M m
0m ≠ 3m ≠ ± AM BM
C E F BME∆ AMF∆ m
C
2
2 14
x y+ = 1m = ±
C c−
( )2 2
2 2 1c y
a b
− + = 2 2 2a b c= +
2by a
= ±
22 1b
a
= 3
2
c
a
=
2
2
4
1
a
b
=
=
C
2
2 14
x y+ =(2)∵ , , ,且 ,
∴直线 的斜率为 ,直线 斜率为 ,
∴直线 的方程为 ,直线 的方程为 ,
由 得 ,∴ , ,∴ ,
由 得 ,∴ , ,∴ ;
∵ ,
,
, ,
∴ ,
即 ,
又 ,
∴ ,
整理方程得: ,
( )0,1A ( )0, 1B − 1, 2M m
0m ≠
AM 1
1
2k m
= − BM 2
3
2k m
=
AM 1 12y xm
= − + BM 3 12y xm
= −
2
2 14
1 12
x y
y xm
+ =
= − +
( )2 21 4 0m x mx+ − = 0x = 2
4
1
mx m
= +
2
2 2
4 1,1 1
m mE m m
−
+ +
2
2 14
3 12
x y
y xm
+ =
= −
( )2 29 12 0m x mx+ − = 0x = 2
12
9
mx m
= +
2
2 2
12 9,9 9
m mF m m
−
+ +
1 sin2AMFS MA MF AMF∆ = ∠
1 sin2BMES MB ME BME∆ = ∠
AMF BME∠ = ∠ 5 AMF BMES S∆ ∆=
5 MA MF MB ME=
5 MA MB
ME MF
=
3m ≠ ±
2 2
5
4 12
1 9
m m
m mm mm m
=
− −+ +
( )2 25 1 9m m+ = +解得: .
19.(2020·四川武侯�成都七中高三其他(理))在平面直角坐标系中,点 、 分别为 :
的左、右焦点,双曲线 的离心率为 2,点 在双曲线 上.不在 轴上的动
点 与动点 关于原点 对称,且四边形 的周长为 .
(1)求动点 的轨迹方程;
(2)在动点 的轨迹上有两个不同的点 、 ,线段 的中点为 ,已知点
在圆 上,求 的最大值,并判断此时 的形状.
【答案】(1) ;(2) ; 为直角三角形.
【解析】(1)设点 、 分别为 , ,
由已知 ,所以 , , ,
又因为点 在双曲线 上,所以 ,
则 ,即 ,
解得 , .
1m = ±
1F 2F C
( )2 2
2 2 1 0, 0x y a ba b
− = > > C 31, 2
C x
P Q O 1 2PFQF 4 2
P
P ( )1 1,M x y ( )2 2,N x y MN G ( )1 2,x x
2 2 2x y+ = OG MN⋅ OMN
( )2
2 1 02
x y y+ = ≠ 3
2 OMN
1F 2F ( ),0c− ( ),0c ( )0c >
2c
a
= 2c a= 2 24c a= 2 2 2 23b c a a= − =
31, 2
C
2 2
9
1 4 1a b
− =
2 2 2 29
4b a a b− = 2 2 493 34a a a− =
2 1
4a = 1
2a =所以 .
连接 ,因为 , ,所以四边形 为平行四边形,
因为四边形 的周长为 ,所以 .
所以动点 的轨迹是以点 、 分别为左、右焦点,
长轴长为 的椭圆(除去左右顶点).
可得动点 的轨迹方程为:
(2)因为 , , ,所以 ,
所以
.
等号当且仅当 ,即 ,
所以 ,即 为直角三角形.
20.(2020·全国高三课时练习(理))如图,已知椭圆 ,抛物线 ,点 A
是椭圆 与抛物线 的交点,过点 A 的直线 l 交椭圆 于点 B,交抛物线 于 M(B,M 不同于 A).
1c =
PQ 1 2OF OF= OP OQ= 1 2PFQF
1 2PFQF 4 2 2 1 1 22 2 2PF PF F F+ = > =
P 1F 2F
2 2
p ( )2
2 1 02
x y y+ = ≠
2 2
1 2 2x x+ = 2
21
1 12
x y+ =
2
22
2 12
x y+ = 2 2
1 2 1y y+ =
OG MN MN OG⋅ = ⋅
( ) ( ) 2 2
2 2 1 2 1 2
1 2 1 2 2 2
x x y yx x y y
+ + = − + − +
2 2 2 2
1 2 1 2 1 2 1 2
1 12 22 2x x y y x x y y= + + + − − = 1 2 1 2 1 2 1 23 2 2 3 2 2x x y y x x y y− − + +
1 2 1 2 1 2 1 23 2 2 3 2 21 3
2 2 2
x x y y x x y y− − + + + ≤ =
1 2 1 2 1 2 1 23 2 2 3 2 2x x y y x x y y− − = + + 1 2 1 2 0x x y y+ =
OM ON⊥ OMN
2
2
1 : 12
xC y+ = 2
2 : 2 ( 0)C y px p= >
1C 2C 1C 2C(Ⅰ)若 ,求抛物线 的焦点坐标;
(Ⅱ)若存在不过原点的直线 l 使 M 为线段 AB 的中点,求 p 的最大值.
【答案】(Ⅰ) ;(Ⅱ)
【解析】(Ⅰ)当 时, 的方程为 ,故抛物线 的焦点坐标为 ;
(Ⅱ)设 ,
由 ,
,
由 在抛物线上,所以 ,
又 ,
, ,
.
1
16
=p 2C
1( ,0)32
10
40
1
16
=p 2C 2 1
8y x= 2C 1( ,0)32
( ) ( ) ( )1 1 2 2 0 0, , , , , , :A x y B x y M x y I x y mλ= +
( )2 2
2 2 22 2 2 2 2 0x y y my m
x y m
λ λ
λ
+ = ⇒ + + + − = = +
1 2 0 0 02 2 2
2 2, ,2 2 2
m m my y y x y m
λ λ λλ λ λ
− −∴ + = = = + =+ + +
M ( )
2 2 2
2 2 22
4 42 22
m pm m p
λ λ
λ λλ
= ⇒ =+ ++
2
2 22 2 ( ) 2 2 0y px y p y m y p y pm
x y m
λ λ
λ
= ⇒ = + ⇒ − − = = +
01 2y y pλ∴ + = 2
1 0 1 0 2 2x x y m y m p mλ λ λ∴ + = + + + = +
2
1 2
22 2 2
mx p mλ λ∴ = + − +由 即
,
所以 , , ,
所以, 的最大值为 ,此时 .
法 2:设直线 , .
将直线 的方程代入椭圆 得: ,
所以点 的纵坐标为 .
将直线 的方程代入抛物线 得: ,
所以 ,解得 ,因此 ,
由 解得 ,
所以当 时, 取到最大值为 .
21.(2020·浙江金华�高二期末)已知:抛物线 ,过 外点 作 的两条切线,切点分别
为 、 .
2
2
2
2
1 4 2, 2
2
x y x px
y px
+ = ⇒ + =
=
2 4 2 0x px+ − =
2
2
1
4 16 8 2 4 22
p px p p
− + +⇒ = = − + +
2
2 2 2
2 2
1 82 4 2 2 2 2 8 162
pp p p m p p p
λλ λλ λ
+⇒ − + + = + ⋅ = + + ≥+
24 2 18p p+ ≥ 2 1
160p ≤ 10
40p ≤
p 10
40
2 10 5( , )5 5A
: ( 0, 0)l x my t m t= + ≠ ≠ ( )0 0,A x y
l
2
2
1 : 12
xC y+ = ( )2 2 22 2 2 0m y mty t+ + + − =
M 2 2M
mty m
= − +
l 2
2 : 2C y px= 2 2 2 0y pmy pt− − =
0 2My y pt= − ( )2
0
2 2p m
y m
+
= ( )22
0 2
2 2p m
x m
+
=
2
20
0 12
x y+ =
2 2
2
1 2 24 2 160m mp m m
= + + +
102, 5m t= = p 10
40
2
1 : 2C y x= + 1C P 1C
A B(Ⅰ)若 ,求两条切线的方程;
(Ⅱ)点 是椭圆 上的动点,求 面积的取值范围.
【答案】(Ⅰ) 和 ;(Ⅱ) .
【解析】(Ⅰ)设过点 的切线方程为 ,将其代入 ,可得 ,
因为直线 与抛物线 相切, ,解得 .
因此,所求的两条切线的方程为 和 ;
(Ⅱ)设 、 、 ,由 ,可得 ,
则切线 的方程为 ,又 ,
即 .同理,切线 的方程为 .
又 和 都过点 , .
直线 方程为 ,即 .
( )2,0P
P
2
2
2 : 14
xC y+ = PAB△
( )( )4 2 6 2y x= + − ( )( )4 2 6 2y x= − − 97 972, 32
P ( )2y k x= − 2 2y x= + 2 2 2 0x kx k− + + =
l 1C 2 8 8 0k k∴∆ = − − = 4 2 6k = ±
( )( )4 2 6 2y x= + − ( )( )4 2 6 2y x= − −
( )P m n, ( )1 1,A x y ( )2 2,B x y 2 2y x= + 2y x′ =
PA ( )1 1 12y y x x x− = − 2
1 1 2y x= +
1 12 4y x x y= − + PB 2 22 4y x x y= − +
PA PB ( )P m n, 1 1
2 2
2 4
2 4
n x m y
n x m y
= − +∴ = − +
∴ AB 2 4n mx y= − + 2 4y mx n= − +联立 ,得 .
,
由韦达定理得 , .
.
点 到直线 的距离为 ,
的面积 .
, , ,
.
22.(2020·浙江平阳�高三其他)已知抛物线 的准线与半椭圆
相交于 两点,且 .
(Ⅰ)求抛物线 的方程;
(Ⅱ)若点 是半椭圆 上一动点,过点 作抛物线 的两条切线,切点分别为 ,求 面积
的取值范围.
2
2 4
2
y mx n
y x
= − +
= +
2 2 2 0x xm n− + − =
2 24 4( 2) 4( 2) 0m n m n∆ = − − = − + >
1 2 2x x m+ = 1 2 2x x n= −
2 2 2
1 2| | 1 4 2 1 4 2AB m x x m m n= + − = + − +
P AB
2
2
2 2
1 4
m n
d
m
− +
=
+
PAB∴ ( )3
2 21 2 22PABS AB d m n= ⋅ = − +△
2 2
14 1
m n+ = 2 24 4m n∴ = − 1 1n− ≤ ≤
( )3
2 21 2 4 62PABS AB d n n∴ = ⋅ = − − +△
3
2 21 97 97 972 4 2,8 16 32n
= − + + ∈
( )2
1 : 2 0C y px p= > ( )2
2
2 : 1 04
xC y x+ = ≤
,A B 3AB =
1C
P 2C P 1C ,C D PCD【答案】(Ⅰ) ;(Ⅱ) .
【解析】(Ⅰ)由题可知,抛物线 的准线为 ,则有 得
,
所以 .
(Ⅱ)设点 坐标为 ,且满足 .
由题意可知切线斜率不会为 0,即设切线 为 ,
代入 得 ,
由 可得 ①,
设切点 ,抛物线的上半部曲线函数关系式为 ,则 ,
故 ,将其代入①可得 ②.
设切线 为 ,切点 ,同理可得 ③.
由②③可知 是方程 的两根,所以 , ,
又 , ,所以代入②③可知 , 是 的两点,即
直线方程为 .
故
2
1 : 4C y x= 1 ,8 22
( )2
1 : 2 0C y px p= >
2
px = −
2
2
32 14 2
p − + =
2p =
2
1 : 4C y x=
P ( )0 0,x y
2
20
0 14
x y+ =
PC ( ) ( )0 1 0x x m y y− = −
2
1 : 4C y x= 2
1 1 0 04 4 4 0y m y m y x− + − =
0= ( ) ( )2 2
1 1 0 0 1 0 1 04 4 4 4 0 0m m y x m y m x− − − = ⇒ − + =
( )1 1,C x y 12 ,y x y
x
′= =
1
11
1 1
xy mx
=′ =
1 1 12 2y x m= = 2
1 0 1 02 4 0y y y x− + =
PD ( ) ( )0 2 0x x m y y− = − ( )2 2,D x y 2
2 0 2 02 4 0y y y x− + =
1 2,y y 2
0 02 4 0y y y x− + = 1 2 02y y y+ = 1 2 04y y x⋅ =
2
1 14y x= 2
2 24y x= ( )1 1,C x y ( )2 2,D x y 0 04 2 4 0x y y x− + = CD
0 04 2 4 0x y y x− + =
2
0 0 0 0 20
0 02
0
4 2 41 1 1 4 162 2 216 4PCD
x y y x yS d CD y x
y
− + = ⋅ = ⋅ + − +△又因为 且 ,所以 .
令 ,由二次函数性质可知,其在 上单调递减,故 ,
所以
( )3
22 2 0 00 0 0 2 2 2
0 0 0 0 0 02
0
4 168 2 41 14 16 4 16 4 162 2 16 162 4
y xx y y y x y x y x
y
−− += ⋅ − = − ⋅ − =
+
2
20
0 14
x y+ = [ ]0 2,0x ∈ − ( )3
2
0 016 4
16PCD
x x
S
− − +
=△
[ ]2
0 0 016 4, 2,0t x x x= − − + ∈ − [ ]0 2,0x ∈ − [ ]4,32t ∈
( ) ( )3 32
0 016 4 1 ,8 216 16 2PCD
x x t
S
− − + = = ∈ △