2021届高三精准培优专练例1:过双曲线221916x y -=的右焦点2F 作倾斜角为45的弦AB ,求:(1)弦AB 的中点C 到点2F 的距离; (2)弦AB 的长.例2:设抛物线2:2(0)C y px p =>的焦点为F ,抛物线上的点A 到y 轴的距离等于||1AF -. (1)求抛物线C 的方程;(2)已知经过抛物线C 的焦点F 的直线l 与抛物线交于A ,B 两点,证明:11||||AF BF +为定值. 培优点 圆锥曲线综合一、弦长问题二、定值问题例3:已知两定点(2,0)A -,(2,0)B ,O 为坐标原点,动点P 满足:直线PA ,PB 的斜率之积为12-. (1)求动点P 的轨迹C 的方程;(2)设过点(1,0)D -的直线l 与(1)中曲线C 交于M ,N 两点,求OMN △的面积的最大值.三、最值问题例4:已知中心在坐标原点O 的椭圆C 经过点1(3,)2A ,且点(3,0)F 为其右焦点. (1)求椭圆C 的方程;(2)是否存在直线l 与椭圆C 交于B ,D 两点,满足225OB OD ⋅=,且原点到直线l 的距离为3? 若存在,求出直线l 的方程;若不存在,请说明理由.四、存在性问题一、选择题1.已知经过椭圆2215x y +=的右焦点且与x 轴正方向成60︒的直线与椭圆交于A ,B 两点,则||AB =( ) A .51+ B .10 C .5 D .10或51+ 2.已知双曲线221mx ny -=与直线12y x =+交于M ,N 两点,过原点与线段MN 中点所在直线的 斜率为3,则m n的值是( ) A .3-B .3C .3-D .3 3.等边三角形OAB 的三个顶点都在抛物线22(0)y px p =>上,O 为坐标原点,则这个三角形的边长 为( ) A .3pB .23pC .43pD .2p4.若过椭圆2212516x y +=上一点P 作圆22(3)1x y -+=的两条切线,切点分别为A ,B ,则APB ∠的 最大值为( ) A .30︒B .60︒C .90︒D .120︒5.已知双曲线22:14y C x -=,P 是双曲线C 上不同于顶点的动点,经过P 分别作曲线C 的两条渐近线的平行线,与两条渐近线围成平行四边形OAPB ,则四边形OAPB 的面积是( ) A .2B .1C .5 D .56.00(,)P x y 是抛物线2:2(0)C y px p =>上一定点,A ,B 是C 上异于P 的两点,直线PA ,PB 的 斜率PA k ,PB k 满足PA PB k k λ+=(λ为常数,0λ≠),且直线AB 的斜率存在,则直线AB 过定点对点增分集训( ) A .00022(,)x px y λλ--B .0002(,)x x y λ--C .00022(,)y px y λλ--D .0002(,)y x y λ--二、填空题7.已知抛物线1C :2(0)y ax a =>的焦点F 也是椭圆2C :2221(0)4y x b b +=>的一个焦点,点M ,3(,1)2P 分别为曲线1C ,2C 上,则MP MF +的最小值为 .8.若椭圆221(15)1015x y t t t +=>+-与双曲线221169x y -=在第一象限内有交点A ,且椭圆与双曲线有公共焦点,左、右焦点分别是12,F F ,12120F F A ∠=︒,点P 是椭圆上任意一点,则12PF F △面积的最大值是___________.三、解答题9.已知椭圆2222:1(0)x y C a b a b +=>>过点1)2P ,离心率是2.(1)求椭圆C 的标准方程;(2)若直线l 与椭圆C 交于A 、B 两点,线段AB 的中点为11(,)22M ,求直线l 与坐标轴围成的三角形的面积.10.已知抛物线2:2(0)C y px p =>的焦点为(1,0)F ,O 为坐标原点,A 、B 是抛物线C 上异于O 的两点.(1)求抛物线C 的方程;(2)若直线OA 、OB 的斜率之积为14-,求证:直线AB 过定点.11.如图,已知A ,B 是椭圆22122:1(0)x y C a b a b +=>>与双曲线22222:1x y C a b-=的公共顶点,且4AB =,两曲线离心率之积为4.M 为2C 上除顶点外一动点,AM 交椭圆1C 于点P ,点Q 与点P 关于x 轴对称.(1)求椭圆1C 的方程;(2)证明:存在实数λ,使MB BQ λ=.12.已知椭圆2222:1(0)x y C a b a b+=>>的左、右焦点分别为1F ,2F ,离心率为2,P 是椭圆C 上的动点,当1260F PF ∠=︒时,12PF F △的面积为3. (1)求椭圆C 的标准方程;(2)若过点(2,0)H -的直线交椭圆C 于A ,B 两点,求1ABF △面积的最大值.例1:【答案】(1)8027;(2)1927.【解析】(1)双曲线的右焦点2(5,0)F ,直线AB 的方程为5y x =-.联立2251916y x x y =-⎧⎪⎨-=⎪⎩,得27903690x x +-=.设11(,)A x y ,22(,)B x y ,则12907x x +=-,123697x x =-. 设弦AB 的中点C 的坐标为(,)x y , 则124527x x x +==-,8057y x =-=-. 所以2224580802||(5)()777CF =++=. (2)由(1),知221212||(11)[()4]AB x x x x =++-2290369192(11)[()4()]777=+⨯--⨯-=. 例2:【答案】(1)24y x =;(2)证明见解析.【解析】(1)由题意可得,抛物线上点A 到焦点F 的距离等于点A 到直线1x =-的距离, 由抛物线的定义得12p=,即2p =. 故抛物线C 的方程为24y x =.(2)易知焦点F 的坐标为(1,0),若直线l 的斜率不存在,即直线l 方程为1x =, 此时令(1,2)A ,(1,2)B -,∴11111||||22AF BF +=+=; 若直线l 的斜率存在,设直线l 方程为(1)y k x =-,培优点十八 圆锥曲线综合 答案设11(,)A x y ,22(,)B x y ,由抛物线的定义知1||1AF x =+,2||1BF x =+.由24(1)y x y k x ⎧=⎨=-⎩,得22222(2)0k x k x k -++=, 根据韦达定理得121x x =, 所以121212121212121222211111||||11(1)(1)12x x x x x x AF BF x x x x x x x x x x +++++++=+====++++++⋅+++, 综上可得,11||||AF BF +为定值. 例3:【答案】(1)221(0)2x y y +=≠;(2)2.【解析】(1)设点P 的坐标为(,)x y,则PA k =,PB k =,所以22122PA PBy k k x ⋅==--,化简得22220x y -+=, 所以所求轨迹方程是221(0)2x y y +=≠. (2)设直线l 的方程为1x my =-,联立曲线C 的方程得22(2)210m y my +--=,设11(,)M x y ,22(,)N x y ,由韦达定理得12222m y y m +=+,12212y y m -=+, 所以OMN △的面积121||||2S OD y y =⋅-==,(1)t t =≥,则S t t==≤+, 上式当1t =即0m =时取等号,所以OMN △. 例4:【答案】(1)2214x y +=;(2)见解析.【解析】(1)设椭圆C 的方程为22221(0)x y a b a b+=>>,则左焦点为(F ',在直角三角形AFF 'Rt △中,可求7||2AF '=,∴2||||42a AF AF a '=+=⇒=.又c =2221b a c =-=.故椭圆C 的方程为2214x y +=. (2)假设存在符合题意的直线l ,其方程为y kx m =+, 由原点到l223(1)m k ==+.联立方程2214x y y kx m ⎧+=⎪⎨⎪=+⎩,得222(14)84(1)0k x kmx m +++-=.则2216(2)02Δk k =->⇒>.设11(,)B x y ,22(,)D x y ,则122814mkx x k-+=+,21224(1)14m x x k -=+, 则22212121212211(1)22(1)()145k OB OD x x y y k x x mk x x m k +⋅=+=++++==+, 解得21(2,)k =∉+∞.当斜率不存在时,l的方程为x =112245OB OD ⋅=≠. 综上,不存在符合条件的直线.一、选择题 1.【答案】C【解析】由已知条件可知直线为2)y x =-,由222)15y x x y ⎧=-⎪⎨+=⎪⎩,得21660550x x -+=,∴126016x x +=,125516x x =,∴12|||AB x x =-= 2.【答案】B【解析】设11(,)M x y ,22(,)N x y ,中点坐标00(,)A x y ,代入双曲线方程中,得到22111mx ny -=,22221mx ny -=,两式相减得到12121212()()()()m x x x x n y y y y -+=-+, 结合12122y y x x -=-,1202x x x +=,1202y y y +=,且002y x =,代入上面式子,得到mn=. 3.【答案】C【解析】∵抛物线22y px =关于x 轴对称,∴若正三角形的一个顶点位于坐标原点, 另外两个顶点在抛物线22(0)y px p =>上,则A ,B 点关于x 轴对称, ∴直线OA 倾斜角为30︒OA方程为y x =.由22y x y px⎧=⎪⎨⎪=⎩,得6x p y =⎧⎪⎨=⎪⎩,∴(6,)A p,(6,)B p -,∴||AB =,∴这个正三角形的边长为.4.【答案】B【解析】如图,因为椭圆2212516x y +=与圆22(3)1x y -+=关于x 轴对称,并且圆的圆心坐标(3,0)为 椭圆右焦点,所以过椭圆2212516x y +=上一点P 作圆22(3)1x y -+=的两条切线, 要使APB ∠的最大,则PC 取最小,所以P 为右端点.因为1AC =,2PC =,AC AP ⊥,所以260APB APC ∠=∠=︒.5.【答案】B【解析】设(,)P m n ,则2244m n -=,设PA 和渐近线2y x =平行,PB 和渐近线2y x =-平行, 由:2()PA y x m n =-+,:2()PB y x m n =--+, 且PA 和渐近线2y x =的距离为d =, 由2y x =和2()y x m n =--+,求得22(,)42m n m nB ++,可得|||2|OB m n =+,∴四边形OAPB 的面积是2211||2||4|4144d OB m n m n =+=-=⋅=. 6.【答案】C【解析】设2(,)2a A a p ,2(,)2b B b p ,则直线AB 的方程为222222b x y b p ba b a p p--=--, 整理得2p aby x b a b a=+++, 又00002222220000222222PA PB a y b y a y b y k k a b y y a b x x p p p p p pλ----+=+=+=----, 化简得0022p p a y b y λ+=++,则00022()2y p x ab p y b a b aλλ-=--++.则直线AB 的方程为000222[()]y p py x x y b a λλ=--+-+, 直线AB 过定点00022(,)y p x y λλ--.二、填空题 7.【答案】2【解析】由点3(,1)2P 在椭圆2C 上,且0b >,所以223()1214b b+=⇒=F 的坐标为(0,1).又由抛物线1C 方程得1(0,)4F a ,所以11144a a =⇒=, 则211:4C y x =,由抛物线定义知MF 等于点M 到其准线:1l y =-的距离d . 过点P 作准线:1l y =-的垂线3:2l x '=,则垂直3:2l x '=与抛物线211:4C y x =的交点即为所求M 点, 所以MP MF MP d +=+,其最小值为1(1)2--=.8.【答案】【解析】依题意有122510F F =⨯=,设2AF m =,18AF m =+, 由余弦定理得222(8)10210cos120m m m +=+-⋅⋅⋅︒,解得6m =.故对与椭圆来说12202AF AF a +==,10a ∴=,90t =,275b =,b ∴=椭圆方程为22110075x y +=.当p 为短轴上顶点时,面积取得最大值为1102⨯⨯=三、解答题9.【答案】(1)2214x y +=;(2)2532S =.【解析】(1)依题意可知c a =,223114a b+=,222c a b =-,解得2a =,1b =, ∴椭圆的方程为2214x y +=.(2)设11(,)A x y 、22(,)B x y ,代入椭圆方程得221114x y +=,222214x y +=, 两式相减得12121212()()()()04x x x x y y y y -++-+=,由中点坐标公式得121x x +=,121y y +=.∴121214AB y y k x x -==--,可得直线AB 的方程为111()242y x -=--. 令0x =,可得58y =;令0y =,可得52x =, 则直线l 与坐标轴围成的三角形面积为1552528232S =⨯⨯=. 10.【答案】(1)24y x =;(2)证明见解析.【解析】(1)因为抛物线2:2(0)C y px p =>的焦点坐标为(1,0), 所以12p=,所以2p =,所以抛物线的方程为24y x =. (2)证明:①当直线AB 的斜率不存在时,设2(,)4t A t ,2(,)4t B t -,因为直线OA ,OB 的斜率之积为14-,所以2224161444t t t t t t --⋅=-,化简得264t =, 所以(16,)A t ,(16,)B t -,此时直线AB 的方程为16x =;②当直线AB 的斜率存在时,设其方程为y kx b =+,(,)A A A x y ,(,)B B B x y ,联立得24y x y kx b⎧=⎨=+⎩,化简得2440ky y b -+=,根据根与系数的关系得4A B b y y k =,因为直线OA ,OB 的斜率之积为14-,所以14A B A B y y x x =-⋅,即40A B A B x x y y +=,即224044A B A B y y y y ⋅+=,解得0A B y y =(舍去)或64A B y y =-, 所以464A B by y k==-,即16b k =-,所以16y kx k =-,即(16)y k x =-. 综上所述,直线AB 过x 轴上一定点(16,0).11.【答案】(1)2214x y +=;(2)证明见解析. 【解析】(1)由题可知2a =,则224⋅=,解得1b 2=, 所以椭圆1C 的方程为2214x y +=. (2)设00(,)M x y ,直线AM 的斜率为k ,∵(2,0)A -,(2,0)B ,双曲线方程为2214x y -=, ∴2000200012244AM BMy y y k k x x x ⋅=⋅==+--,所以14BM k k =, 联立22(2)14y k x x y =+⎧⎪⎨+=⎪⎩,得2222(14)16(164)0k x k x k +++-=,所以22164(2)14P k x k -⋅-=+,即22814P k x k 2-=+,所以24(2)14P P ky k x k =+=+,则22241142824214P BQBM Pk y k k k k x k k +====---+, 所以M ,B ,Q 三点共线,即存在实数λ,使MB BQ λ=.12.【答案】(1)2212x y +=;(2)4.【解析】(1)设椭圆C 的半焦距为c ,因为椭圆C的离心率为2,所以2c a =.① 在12PF F △中,1260F PF ∠=︒, 由余弦定理,得222121212121cos 22PF PF F F F PF PF PF +-∠==, 得222121212PF PF F F PF PF +-=,得22121212()3PF PF F F PF PF +-=,即2212(2)(2)3a c PF PF -=,所以21143PF PF b =, 所以12PF F △的面积212121sin 233S PF PF F PF =∠==, 所以21b =,即1b =,② 又222a b c =+,③由①②③,解得a =1b =,1c =,所以椭圆C 的标准方程为2212x y +=. (2)设直线AB 的方程为(2)y k x =+,11(,)A x y ,22(,)B x y ,联立得22(2)12y k x x y =+⎧⎪⎨+=⎪⎩,得2222(12)8820k x k x k +++-=,由28160Δk =->,得212k <,根据韦达定理有212812k x x k 2+=-+,21228212k x x k -=+.由弦长公式,得12AB x =-== 又点1F 到直线AB的距离为d =所以11122ABFS AB d∆=⋅===261(1,4)t k=+∈,则216tk-=,所以1ABFS∆==4≤=4tt=,即2t=,k=所以1ABF△面积的最大值为4.。