2024年3月13日发(作者:2016宁夏文科数学试卷)

2024届高考数学专项利用二级结论秒杀椭圆双曲线

【考点目录】

考点一:椭圆焦点三角形的面积秒杀公式

考点二:中点弦问题(点差法)秒杀公式

考点三: 双曲线焦点到渐近线的距离为b

考点四:双曲线中,焦点三角形的内心I的轨迹方程为x=a(−b

考点五:椭圆与双曲线共焦点的离心率关系秒杀公式

考点六:圆锥曲线定比分焦点弦求离心率秒杀公式

考点七:双曲线中定比分渐近线求离心率秒杀公式

【考点分类】

θ

考点一:椭圆焦点三角形的面积为

S=b

2

⋅tan

(

θ

为焦距对应的张角)

2

证明:设PF

1

=m,PF

2

=n

m+n=2a

1

θθ

2

cos2sin

222

2bsinθ

22

2

2c=m+n-2mncosθ

2

mn=⇒S

△FPF

=b

2

⋅=b

2

⋅=b

2

1

-

2



2

θ

1+cosθ1+cosθ

1

2cos

S=mnsinθ3



2

△FPF

2

1

2

1

2

tan

θ

2

双曲线中焦点三角形的面积为S=

【精选例题】

b

2

tan

θ

2

(θ为焦距对应的张角)

y

2

x

2

1

(2021年全国高考甲卷数学(理)试题)已知F

1

,F

2

为椭圆C:

+=1的两个焦点,P,Q为C上

416

关于坐标原点对称的两点,且

PQ

=

F

1

F

2

,则四边形PF

1

QF

2

的面积为

2

y

2

2

设F

1

,F

2

是双曲线C:x

-=1的两个焦点,O为坐标原点,点P在C上且|OP|=2,则△PF

1

F

2

3

面积为(

A.

7

2

)

B.3C.

5

2

D.2

1

【跟踪训练】

y

2

x

2

1

设P为椭圆

+=1上一点,F

1

,F

2

为左右焦点,若∠F

1

PF

2

=60

°

,则P点的纵坐标为

259

(

A.

)

33

4

B.±

33

4

C.

93

4

D.±

93

4

y

2

x

2

2

设双曲线C:

2

-

2

=1(a>0,b>0)的左、右焦点分别为F

1

,F

2

,离心率为5.P是C上一

ab

点,且F

1

P⊥F

2

P.若△PF

1

F

2

的面积为4,则a=(

A.1B.2C.4

)

D.8

考点二:中点弦问题(点差法)秒杀公式

b

2

若椭圆与直线l交于AB两点,M为AB中点,且k

AB

与k

OM

斜率存在时,则k

AB

⋅K

OM

=−

2

;(焦点在

a

a

2

x轴上时),当焦点在y轴上时,k

AB

⋅K

OM

=−

2

b

b

2

若AB过椭圆的中心,P为椭圆上异于AB任意一点,k

PA

⋅K

PB

=−

2

(焦点在x轴上时),当焦点在y

a

a

2

轴上时,k

PA

⋅K

PB

=−

2

b

下述证明均选择焦点在x轴上的椭圆来证明,其他情况形式类似.

直径问题证明:设P(x

0

,y

0

),A(x

1

,y

1

),因为AB过原点,由对称性可知,点B(-x

1

,-y

1

),所以k

PA

⋅k

PB

x

0

+

y

0

−y

1

y

0

+y

1

y−y

a

2

=⋅=

.又因为点P(x

0

,y

0

),A(x

1

,y

1

)在椭圆上,所以有

2

x

1

x

0

−x

1

x

0

+x

1

x−x

a

2

+

2

0

2

0

2

1

2

1

22

y

0

−y

1

b

2

b

2

两式相减得

2

=−

2

,所以k

PA

⋅k

PB

=−

2

2

x

0

−x

1

aa

2

2

y

0

b

2

2

y

1

b

2

=1(1)

=1(2)

x

1

a

2

+

中点弦问题证明:设A

x

1

,y

1

,B

x

2

,y

2

,M

x

0

,y

0

则椭圆

2

x

2

a

2

+

2

2

y

1

b

2

2

y

2

b

2

=1

1

22

y

2

-y

1

两式相减得

22

=

x

2

-x

1

=1

2

b

2

-

2

a

y

2

-y

1

y

0

y

2

-y

1

k

AB

⋅k

OM

=⋅=⋅

x

2

-x

1

x

0

x

2

-x

1

y

1

+y

2

2

x

1

+x

2

2

22

y

2

-y

1

b

2

=

22

=-

2

=e

2

-1.

x

2

-x

1

a

b

2

a

2

双曲线中焦点在x轴上为k

OM

⋅k

AB

=

2

,焦点在y轴上为k

OM

⋅k

AB

=

2

ab

【精选例题】

2

y

2

x

2

3

已知椭圆G:

2

+

2

=1(a>b>0)的右焦点为F(3,0),过点F的直线交椭圆于A,B两点.若

ab

AB的中点坐标为(1,-1),则G的方程为

y

2

x

2

A.+=1

4536

2

y

2

x

2

B.+=1

3627

y

2

x

2

C.+=1

2718

y

2

x

2

D.+=1

189

y

x

2

4

过双曲线C:

2

-

2

=1(a>0,b>0)的焦点且斜率不为0的直线交C于A,B两点,D为AB中

ab

1

点,若k

AB

⋅k

OD

=

,则C的离心率为()

2

A.6B.2C.3D.

6

2

y

2

x

2

5

已知椭圆C:

2

+

2

=1(a>b>0)的左、右顶点分别为A

1

,A

2

,上、下顶点分别为B

1

,B

2

.点M

ab

1

为C上不在坐标轴上的任意一点,且MA

1

,MA

2

,MB

1

,MB

2

四条直线的斜率之积大于,则C的离

9

心率可以是

A.

3

3

B.

6

3

C.

2

3

D.

7

3

【跟踪训练】

y

2

x

2

3

已知M为双曲线

2

-

2

=1(a>0,b>0)的右顶点,A为双曲线右支上一点,若点A关于双

ab

1

曲线中心O的对称点为B,设直线MA、MB的倾斜角分别为α、β,且tanα⋅tanβ=,则双曲线的离

4

心率为(

A.5

)

B.3C.

6

2

D.

5

2

y

2

x

2

4

已知A,B,P是双曲线

2

-

2

=1(a>0,b>0)上不同的三点,且A,B连线经过坐标原点,

ab

4

若直线PA,PB的斜率乘积为,则该双曲线的离心率为()

3

A.

5

2

B.

6

2

C.2D.

21

3

y

2

x

2

5

已知双曲线

-

2

=1(b>0)的左、右焦点分别为F

1

、F

2

,过左焦点F

1

作斜率为2的直线与双

4

b

1

曲线交于A,B两点,P是AB的中点,O为坐标原点,若直线OP的斜率为,则双曲线的离心率是

4

()

3

A.

6

2

B.2C.

3

2

D.2

考点三:双曲线焦点到渐近线的距离为b

【精选例题】

y

2

x

2

1

若双曲线

2

-

2

=1的焦点F

2,0

到其渐近线的距离为3,则双曲线的渐近线方程为(

ab

A.y=±3xB.y=±3x

1

C.y=±x

3

D.y=±

3

x

3

)

2

已知F是双曲线C:x

2

-my

2

=3m(m>0)的一个焦点,则点F到C的一条渐近线的距离为

A.3B.3C.3mD.3m

【跟踪训练】

y

2

x

2

1

已知双曲线

2

-

2

=1(a>0,b>0)的离心率为2,过右焦点且垂直于x轴的直线与双曲线交

ab

于A,B两点.设A,B到双曲线同一条渐近线的距离分别为d

1

和d

2

,且d

1

+d

2

=6,则双曲线的方程

为()

y

2

x

2

B.-=1

124

y

2

x

2

C.-=1

39

y

2

x

2

D.-=1

93

y

2

x

2

A.-=1

412

y

2

x

2

2

已知双曲线

2

-

2

=1(a>0,b>0)的两条渐近线均和圆C:x

2

+y

2

-6x+5=0相切,且双曲

ab

线的右焦点为圆C的圆心,则该双曲线的方程为

y

2

x

2

A.-=1

54

y

2

x

2

B.-=1

45

y

2

x

2

C.-=1

36

y

2

x

2

D.-=1

63

考点四:双曲线中,焦点三角形的内心I的轨迹方程为x=a(−b

【精选例题】

y

2

x

2

3

已知双曲线C:

2

-

2

=1

a>0,b>0

的左、右焦点分别为F

1

,F

2

,离心率为2,焦点到渐近线的距

ab

离为6.过F

2

作直线l交双曲线C的右支于A,B两点,若H,G分别为△AF

1

F

2

与△BF

1

F

2

的内心,则

HG

的取值范围为()

4


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双曲线,焦点,椭圆,秒杀,考点,直线