專題28中點(diǎn)弦及點(diǎn)差法的8種常見考法歸類_第1頁(yè)
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專題28中點(diǎn)弦及點(diǎn)差法的8種常見考法歸類1、橢圓與雙曲線的中點(diǎn)弦與點(diǎn)差法(1)根與系數(shù)關(guān)系法:聯(lián)立直線方程和橢圓方程構(gòu)成方程組,消去一個(gè)未知數(shù),利用一元二次方程根與系數(shù)的關(guān)系以及中點(diǎn)坐標(biāo)公式解決;(2)點(diǎn)差法:利用交點(diǎn)在曲線上,坐標(biāo)滿足方程,將交點(diǎn)坐標(biāo)分別代入橢圓方程,然后作差,構(gòu)造出中點(diǎn)坐標(biāo)和斜率的關(guān)系,具體如下:已知弦是橢圓()的一條弦,中點(diǎn)坐標(biāo)為,則的斜率為,運(yùn)用點(diǎn)差法求的斜率,設(shè),;、都在橢圓上,兩式相減得:,即,故(2)弦的斜率與弦中心和橢圓中心的連線的斜率之積為定值:.(3)雙曲線的用點(diǎn)差法同理,可得(焦點(diǎn)在軸上)2、拋物線的中點(diǎn)弦與點(diǎn)差法點(diǎn)差法在圓錐曲線中的理論考點(diǎn)一中點(diǎn)弦所在直線的斜率與方程考點(diǎn)二由弦中點(diǎn)求弦長(zhǎng)考點(diǎn)三求圓錐曲線的方程問(wèn)題考點(diǎn)四求圓錐曲線的離心率問(wèn)題考點(diǎn)五弦中點(diǎn)的坐標(biāo)問(wèn)題考點(diǎn)六求弦中點(diǎn)的軌跡方程問(wèn)題考點(diǎn)七曲線上兩點(diǎn)關(guān)于直線對(duì)稱問(wèn)題考點(diǎn)八弦中點(diǎn)存在性問(wèn)題考點(diǎn)一中點(diǎn)弦所在直線的斜率與方程1.(2023上·貴州黔東南·高三天柱民族中學(xué)校聯(lián)考階段練習(xí))已知橢圓以及橢圓內(nèi)一點(diǎn),則以為中點(diǎn)的弦所在直線的斜率為(

)A. B. C.4 D.4【答案】A【分析】設(shè)出交點(diǎn)代入橢圓方程,相減化簡(jiǎn)得到答案.【詳解】設(shè)弦與橢圓交于,,斜率為,則,,相減得到,即,解得.故選:A.2.(2023上·河南平頂山·高二統(tǒng)考期末)已知雙曲線C:的焦點(diǎn)到漸近線的距離為,直線l與C相交于A,B兩點(diǎn),若線段的中點(diǎn)為,則直線l的斜率為(

)A. B.1 C. D.2【答案】B【分析】先利用題目條件求出雙曲線的標(biāo)準(zhǔn)方程,然后利用點(diǎn)差法即可求出直線的斜率.【詳解】因?yàn)殡p曲線的標(biāo)準(zhǔn)方程為,所以它的一個(gè)焦點(diǎn)為,一條漸近線方程為,所以焦點(diǎn)到漸近線的距離,化簡(jiǎn)得,解得,所以雙曲線的標(biāo)準(zhǔn)方程為,設(shè),所以①,②,①②得,,化簡(jiǎn)得③,因?yàn)榫€段的中點(diǎn)為,所以,代入③,整理得,顯然,所以直線的斜率.故選:B3.(2023上·新疆伊犁·高二統(tǒng)考期末)過(guò)橢圓內(nèi)一點(diǎn)引一條恰好被點(diǎn)平分的弦,則這條弦所在直線的方程是【答案】【分析】分別設(shè)出弦的兩個(gè)端點(diǎn)坐標(biāo),代入橢圓方程,作差求得弦所在直線的斜率,再由直線方程的點(diǎn)斜式得答案.【詳解】橢圓即,設(shè)弦的兩端點(diǎn)分別為,,,,則,則,,兩式作差可得:,.直線過(guò)點(diǎn),這條弦所在直線的方程是,即.故答案為:.4.(2024上·內(nèi)蒙古呼和浩特·高三統(tǒng)考開學(xué)考試)設(shè)A,B為雙曲線上的兩點(diǎn),若線段AB的中點(diǎn)為,則直線AB的方程是(

)A. B. C. D.【答案】C【分析】利用點(diǎn)差法,結(jié)合一元二次方程根與系數(shù)關(guān)系進(jìn)行求解判斷即可.【詳解】設(shè),則有,兩式相減,得,因?yàn)榫€段AB的中點(diǎn)為,所以,因此由,即直線AB的斜率為,方程為,代入雙曲線方程中,得,因?yàn)?,所以線段AB存在,故選:C5.(2023上·寧夏·高二六盤山高級(jí)中學(xué)??计谥校┮阎獮閽佄锞€上的兩點(diǎn),且線段AB中點(diǎn)的縱坐標(biāo)為2,則直線AB的斜率為.【答案】/0.5【分析】設(shè)出點(diǎn)的坐標(biāo)并代入拋物線的方程,即可求出直線AB的斜率.【詳解】由題意,為拋物線上的兩點(diǎn),且線段AB中點(diǎn)的縱坐標(biāo)為2,設(shè),線段AB中點(diǎn)為,∴,,∴即∴直線AB的斜率為:故答案為:6.(2023上·福建龍巖·高二校聯(lián)考期中)已知橢圓,過(guò)點(diǎn)的直線與交于兩點(diǎn),且為的中點(diǎn),則的方程為(

)A. B.C. D.【答案】C【分析】設(shè),代入橢圓方程相減得直線斜率,從而得直線方程.【詳解】,在橢圓內(nèi)部,易得直線的斜率存在,設(shè)的斜率為,由題意得,兩式相減得,則,得.故的方程為,即.故選:C.7.(2023上·江蘇連云港·高二??茧A段練習(xí))已知拋物線,過(guò)點(diǎn)的直線交拋物線于兩點(diǎn),若為的中點(diǎn),則直線的方程為.【答案】【分析】設(shè)出,的坐標(biāo),代入拋物線方程,利用作差法,結(jié)合中點(diǎn)坐標(biāo)公式代入先求出直線的斜率,再利用點(diǎn)斜式方程即可得到結(jié)論.【詳解】設(shè),,由題意,因?yàn)?,在拋物線上,所以,,兩式相減得,,整理得,,即直線的斜率,直線的中點(diǎn)為,,,所以直線的方程為,化簡(jiǎn)得.故答案為:.8.(2023上·重慶·高二重慶市育才中學(xué)??计谥校┮阎本€與雙曲線交于、兩點(diǎn),若弦的中點(diǎn)為,則直線的方程為.【答案】【分析】利用點(diǎn)差法可求出直線的斜率,利用點(diǎn)斜式可得出直線的方程.【詳解】若直線軸,則的中點(diǎn)在軸上,不合乎題意,設(shè)點(diǎn)、,因?yàn)槿粝业闹悬c(diǎn)為,則,因?yàn)椋傻?,即,所以,,因此,直線的方程為,即.聯(lián)立可得,,所以,直線與雙曲線有兩個(gè)交點(diǎn),合乎題意,因此,直線的方程為,故答案為:.9.(2023上·湖北·高二隨州市曾都區(qū)第一中學(xué)校聯(lián)考期中)已知直線與橢圓在第一象限交于兩點(diǎn),與軸、軸分別交于,兩點(diǎn),且,,則的方程為.【答案】【分析】設(shè),線段的中點(diǎn)為,利用點(diǎn)差法可得,設(shè)直線的方程為,得到的坐標(biāo),可得,進(jìn)而可得,再利用求出,則可得到的方程.【詳解】設(shè),線段的中點(diǎn)為,由,相減可得,則,設(shè)直線的方程為,,,解得,,,化為,,得,的方程為,即.故答案為:.10.(2023上·福建福州·高三福建省福州格致中學(xué)??计谥校┮阎獧E圓的離心率為,橢圓上的點(diǎn)到焦點(diǎn)的最小距離是3.(1)求橢圓的方程;(2)是否存在過(guò)點(diǎn)的直線交曲線于兩點(diǎn),使得為中點(diǎn)?若存在,求該直線方程,若不存在,請(qǐng)說(shuō)明理由.【答案】(1)(2)存在,該直線方程為【分析】(1)設(shè)橢圓上一點(diǎn),,表達(dá)出,得到,結(jié)合離心率得到,求出橢圓方程;(2)根據(jù)點(diǎn)差法求出斜率,再根據(jù)點(diǎn)斜式可求出結(jié)果.【詳解】(1)由題意得,設(shè)橢圓右焦點(diǎn)坐標(biāo)為,設(shè)橢圓上一點(diǎn),,則,故,,因?yàn)椋?,,故,故橢圓上的點(diǎn)到又焦點(diǎn)的最小距離是,所以,聯(lián)立與,解得,故,故橢圓的方程為.(2)假設(shè)存在過(guò)點(diǎn)的直線交曲線于兩點(diǎn),使得為中點(diǎn),設(shè),,則,兩式相減得,得,即,直線方程為,即.所以存在過(guò)點(diǎn)的直線交曲線于兩點(diǎn),使得為中點(diǎn),且該直線方程為.11.(2023下·甘肅白銀·高二統(tǒng)考開學(xué)考試)已知橢圓的離心率為,是上一點(diǎn).(1)求的方程;(2)設(shè),是上兩點(diǎn),若線段的中點(diǎn)坐標(biāo)為,求直線的方程.【答案】(1)(2)【分析】(1)根據(jù)橢圓的離心率公式、以及點(diǎn)在橢圓上列式,求出與可得橢圓的方程;(2)根據(jù)點(diǎn)差法求出直線的斜率,再根據(jù)點(diǎn)斜式求出方程即可.【詳解】(1)由題可知,解得,,,故的方程為.(2)設(shè),,則則,即.因?yàn)榫€段的中點(diǎn)坐標(biāo)為,所以,,則.故直線的方程為,即.12.(2023上·四川資陽(yáng)·高二四川省資陽(yáng)中學(xué)校考期中)過(guò)點(diǎn)作斜率為的直線與橢圓相交于A,B兩點(diǎn),若M是線段AB的中點(diǎn),則的值為(

)A. B.C. D.【答案】A【分析】利用點(diǎn)差法即可求得關(guān)系,進(jìn)而求得的值.【詳解】設(shè),則,兩式相減得又,,則,則,.故選:A13.(2023下·四川巴中·高三??计谀┤糁本€y=kx+1與雙曲線交于A?B兩點(diǎn),且線段AB的中點(diǎn)橫坐標(biāo)為1,則實(shí)數(shù)k=.【答案】/【分析】聯(lián)立直線y=kx+1與雙曲線的方程,得到韋達(dá)定理,根據(jù)中點(diǎn)坐標(biāo)即可求解.【詳解】聯(lián)立直線y=kx+1與雙曲線可得,即,∵,直線y=kx+1與雙曲線交于A?B兩點(diǎn),∴x1+x2=2,,∴,∴k且∵線段AB的中點(diǎn)橫坐標(biāo)為1,∴x1+x2=2,∴,∴,∴k,∵,∴k,故答案為:.14.(2023下·安徽安慶·高二安徽省宿松中學(xué)??奸_學(xué)考試)已知雙曲線與直線相交于A、B兩點(diǎn),弦AB的中點(diǎn)M的橫坐標(biāo)為,則雙曲線C的漸近線方程為(

)A. B. C. D.【答案】A【分析】設(shè),,利用點(diǎn)差法結(jié)合中點(diǎn)坐標(biāo)可得,從而可求雙曲線C的漸近線方程.【詳解】設(shè),,則,由點(diǎn)差法得.∵,∴,,∴,又,∴,∴漸近線方程為.故選:A.考點(diǎn)二由弦中點(diǎn)求弦長(zhǎng)15.(2023上·河北·高二校聯(lián)考期中)已知P是圓C:上一動(dòng)點(diǎn),過(guò)P作x軸的垂線,垂足為Q,點(diǎn)M滿足,記點(diǎn)M的軌跡為E.(1)求E的方程;(2)若A,B是E上兩點(diǎn),且線段AB的中點(diǎn)坐標(biāo)為,求的值.【答案】(1)(2)【分析】(1)設(shè),利用,得出的坐標(biāo),在利用P在圓C:上,即可求出M的軌跡方程.(2)利用點(diǎn)差法求出直線AB,再聯(lián)立直線和橢圓方程,利用弦長(zhǎng)公式即可求解.【詳解】(1)設(shè),則,因?yàn)椋瑒t,因?yàn)镻在圓C上,所以,故E的方程為.(2)設(shè),,若A,B是E上兩點(diǎn),則,兩式相減得,即.因?yàn)榫€段AB的中點(diǎn)坐標(biāo)為,所以,所以,則直線AB的方程為.聯(lián)立方程組,整理得,其中,則,,.16.(2023上·高二課時(shí)練習(xí))若橢圓的弦的中點(diǎn)為,則弦的長(zhǎng)為()A. B.C. D.【答案】A【分析】根據(jù)題意,利用中點(diǎn)弦的“平方差法”求得弦的斜率,得出的直線方程,聯(lián)立方程組,結(jié)合弦長(zhǎng)公式,即可求解.【詳解】設(shè),因?yàn)橄业闹悬c(diǎn)為,可得,又因?yàn)樵跈E圓上,可得,兩式相減可得,可得,即直線的斜率為,所以弦的直線方程為,即,聯(lián)立方程組,整理得,可得,由弦長(zhǎng)公式,可得.故選:A.17.(2023下·上海長(zhǎng)寧·高二??计谥校┮阎獟佄锞€與過(guò)焦點(diǎn)的一條直線相交于A,B兩點(diǎn),若弦的中點(diǎn)M的橫坐標(biāo)為,則弦的長(zhǎng)【答案】【分析】根據(jù)題意設(shè),聯(lián)立拋物線及韋達(dá)定理,結(jié)合弦中點(diǎn)橫坐標(biāo)求參數(shù),最后應(yīng)用弦長(zhǎng)公式求即可.【詳解】由題意拋物線焦點(diǎn),且直線斜率不為0,設(shè),聯(lián)立拋物線得,,故,,所以,即,則.故答案為:18.(2023·全國(guó)·模擬預(yù)測(cè))已知雙曲線的實(shí)軸長(zhǎng)為4,離心率為,直線與交于兩點(diǎn),是線段的中點(diǎn),為坐標(biāo)原點(diǎn).若點(diǎn)的橫坐標(biāo)為,則的取值范圍為.【答案】【分析】先求出雙曲線方程,然后聯(lián)立直線和雙曲線方程表示出,然后判斷出直線和雙曲線一定交于兩支后進(jìn)行計(jì)算.【詳解】由題知,解得,即雙曲線的方程為:.直線的斜率若不存在,則垂直于軸,由于雙曲線頂點(diǎn)為,斜率不存在的直線和雙曲線有交點(diǎn),則兩個(gè)交點(diǎn)橫坐標(biāo)相等且均大于,與點(diǎn)的橫坐標(biāo)為1矛盾;直線的斜率也不會(huì)為,否則根據(jù)對(duì)稱性可知,的橫坐標(biāo)為,矛盾.故直線斜率存在且非零.設(shè)直線方程為,聯(lián)立,得到,由.設(shè),由題意,,即,的縱坐標(biāo)為,即.根據(jù)雙曲線的范圍可知,若直線和雙曲線交于同一支,則交點(diǎn)橫坐標(biāo)均大于或小于,與的橫坐標(biāo)為矛盾,故直線和雙曲線交于兩支.由,得到,顯然滿足判別式條件:.由,于是故答案為:19.(2023上·陜西西安·高二長(zhǎng)安一中校考期末)設(shè)經(jīng)過(guò)點(diǎn)的直線與拋物線相交于,兩點(diǎn),若線段中點(diǎn)的橫坐標(biāo)為,則(

)A. B. C. D.【答案】B【分析】根據(jù)直線與拋物線的位置關(guān)系以及韋達(dá)定理、弦長(zhǎng)公式求解即可.【詳解】因?yàn)榻?jīng)過(guò)點(diǎn)的直線與拋物線相交于,兩點(diǎn),所以該直線的斜率不等于0,所以可假設(shè)直線方程為,設(shè),聯(lián)立,整理得,所以所以,因?yàn)榫€段中點(diǎn)的橫坐標(biāo)為,所以,所以,所以,故選:B.20.(2023·四川·四川省金堂中學(xué)校校聯(lián)考三模)若A,B是拋物線上不同的兩點(diǎn),線段AB的垂直平分線交x軸于點(diǎn),則的最大值為.【答案】6【分析】設(shè),,AB中點(diǎn),利用點(diǎn)差法得到直線AB的斜率,再利用中垂線求得,然后利用拋物線的定義,由求解.【詳解】解:設(shè),,AB中點(diǎn),設(shè)斜率為k,則,相減得:,∵,即,設(shè)拋物線的焦點(diǎn)為F,,∴,當(dāng)且僅當(dāng)A,B,F(xiàn)三點(diǎn)共線時(shí)等號(hào)成立,此時(shí)滿足在拋物線內(nèi)部,∴的最大值為6,故答案為:6.考點(diǎn)三求圓錐曲線的方程問(wèn)題21.(2023·高二課時(shí)練習(xí))中心在原點(diǎn),一個(gè)焦點(diǎn)為的橢圓被直線截得弦的中點(diǎn)的橫坐標(biāo)為,則橢圓的方程為.【答案】【分析】求出及其表達(dá)式,求出弦的中點(diǎn)坐標(biāo)和的值,即可求出橢圓的方程.【詳解】由題意,在橢圓中,一個(gè)焦點(diǎn)為,設(shè)橢圓的方程為,∴,設(shè)直線與橢圓的交點(diǎn)為,弦中點(diǎn)為∵直線截得弦的中點(diǎn)的橫坐標(biāo)為,∴,,∴即∴.∴,解得:∴橢圓的方程為:,故答案為:.故答案為:.22.(2023上·廣東廣州·高二廣州市育才中學(xué)??计谥校┤魴E圓的中心在原點(diǎn),焦點(diǎn)在軸,一個(gè)焦點(diǎn)為,直線與橢圓相交所得弦的中點(diǎn)坐標(biāo)為,則這個(gè)橢圓的方程為.【答案】【分析】設(shè)橢圓的方程為,聯(lián)立方程組,得到,根據(jù)題意,列出方程,求得的值,即可求解.【詳解】因?yàn)闄E圓的一個(gè)焦點(diǎn)為,可得,則,可設(shè)橢圓的方程為,設(shè)直線與橢圓相交所得弦的端點(diǎn)為,因?yàn)橄嘟凰孟业闹悬c(diǎn)坐標(biāo)為,所以,聯(lián)立方程組,整理得,易得,則,可得,解得,所以橢圓的方程為.故答案為:.23.(2023·全國(guó)·模擬預(yù)測(cè))已知橢圓的中心為坐標(biāo)原點(diǎn),離心率為,過(guò)橢圓的上焦點(diǎn)的直線交橢圓于兩點(diǎn),若線段的中點(diǎn)坐標(biāo)為,則橢圓的標(biāo)準(zhǔn)方程為(

)A. B. C. D.【答案】B【分析】易知橢圓焦點(diǎn)在軸上,設(shè)出直線方程并與橢圓聯(lián)立,再由韋達(dá)定理以及中點(diǎn)坐標(biāo)即可求得,可得橢圓方程為.【詳解】由題意可設(shè)橢圓的標(biāo)準(zhǔn)方程為,則,所以,所以橢圓的標(biāo)準(zhǔn)方程為.因?yàn)橹本€經(jīng)過(guò)橢圓的上焦點(diǎn),且直線的斜率存在,所以設(shè)直線的方程為,代入橢圓的方程,消去并整理得,設(shè),則,又,所以可得,所以橢圓的標(biāo)準(zhǔn)方程為.故選:B.24.(2023上·山西太原·高二山西大附中??计谥校┮阎獧E圓E:的右焦點(diǎn)為,過(guò)點(diǎn)F的直線交橢圓于A,B兩點(diǎn),若且,則E的方程為(

)A. B. C. D.【答案】D【分析】根據(jù)“點(diǎn)差法”以及中點(diǎn)弦即可求解.【詳解】如圖所示:因?yàn)闄E圓E的右焦點(diǎn)為,所以,不妨設(shè),由題意等價(jià)于是的中點(diǎn),所以,又點(diǎn)在橢圓E上面,所以,進(jìn)一步有,即,所以直線的斜率可以表示為,又、在直線上,所以直線的斜率為,從而,所以解得,即E的方程為.故選:D.25.(2023上·廣東深圳·高二??计谥校┮阎獧E圓方程為,其右焦點(diǎn)為,過(guò)點(diǎn)的直線交橢圓與,兩點(diǎn).若的中點(diǎn)坐標(biāo)為,則橢圓的方程為(

)A. B. C. D.【答案】C【分析】計(jì)算,設(shè),,代入橢圓方程相減得到,解得答案.【詳解】的中點(diǎn)坐標(biāo)為,則,設(shè),,則,,相減得到:,即,,又,,解得,,橢圓的方程為.故選:C.26.(2023·江西·校聯(lián)考模擬預(yù)測(cè))已知直線過(guò)橢圓C;的一個(gè)焦點(diǎn),與C交于A,B兩點(diǎn),與平行的直線與C交于M,N兩點(diǎn),若AB的中點(diǎn)為P,MN的中點(diǎn)為Q,且PQ的斜率為,則C的方程為()A. B.C. D.【答案】C【分析】運(yùn)用點(diǎn)差法,結(jié)合直線斜率公式進(jìn)行求解即可.【詳解】設(shè),則,兩式作差得所以若O為坐標(biāo)原點(diǎn),則,同理,所以O(shè),P,Q三點(diǎn)共線,即,所以,又過(guò)點(diǎn),即橢圓的焦點(diǎn),所以解得,所以C的方程為故選:C27.(2023上·高二課時(shí)練習(xí))已知雙曲線的中心在原點(diǎn),且它的一個(gè)焦點(diǎn)為,直線與其相交于、兩點(diǎn),線段中點(diǎn)的橫坐標(biāo)為,求此雙曲線的方程.【答案】【分析】設(shè)雙曲線的方程為,利用點(diǎn)差法求出的關(guān)系,再結(jié)合,求出,即可得解.【詳解】設(shè)雙曲線的方程為,由題意可得,設(shè),,由直線與其相交于、兩點(diǎn),線段中點(diǎn)的橫坐標(biāo)為,得的中點(diǎn)為,則,由且,兩式相減得,則,即,所以,聯(lián)立,解得,,故所求雙曲線的方程為.28.(2023·安徽宿州·統(tǒng)考一模)若拋物線C:存在以點(diǎn)為中點(diǎn)的弦,請(qǐng)寫出一個(gè)滿足條件的拋物線方程為.【答案】(答案不唯一)【分析】拋物線存在以點(diǎn)為中點(diǎn)的弦,則該點(diǎn)在拋物線開口內(nèi),列式求解即可.【詳解】拋物線存在以點(diǎn)為中點(diǎn)的弦,則該點(diǎn)在拋物線開口內(nèi),即當(dāng)時(shí),.可取,則滿足條件的拋物線方程為.故答案為:(答案不唯一)考點(diǎn)四求圓錐曲線的離心率問(wèn)題29.(2023上·云南·高三校聯(lián)考階段練習(xí))已知橢圓,點(diǎn)為左焦點(diǎn),點(diǎn)為下頂點(diǎn),平行于的直線交橢圓于,兩點(diǎn),且的中點(diǎn)為,則橢圓的離心率為(

)A. B. C. D.【答案】A【分析】點(diǎn)差法解決中點(diǎn)弦問(wèn)題.【詳解】由題意,設(shè)橢圓方程為,有,,設(shè),,的中點(diǎn)為,,.,.由,.兩式相減得,即,,可得:,,化為:,解得,,.故選:A.30.(2023上·內(nèi)蒙古包頭·高二統(tǒng)考期末)已知橢圓,直線依次交軸、橢圓軸于點(diǎn)四點(diǎn).若,且直線斜率.則橢圓的離心率為(

)A. B. C. D.【答案】D【分析】根據(jù)題意分析可知:的中點(diǎn)即為弦的中點(diǎn),利用點(diǎn)差法運(yùn)算求解.【詳解】設(shè)直線:,可得,設(shè)的中點(diǎn)為,連接OM,則,,因?yàn)?,則,即為弦的中點(diǎn),設(shè),則,因?yàn)?,可得,兩式相減得,整理得,可得,即,可得,所以橢圓的離心率為.故選:D.31.(2023·全國(guó)·高二專題練習(xí))已知橢圓的一條弦所在的直線方程是,弦的中點(diǎn)坐標(biāo)是,則橢圓的離心率是(

)A. B. C. D.【答案】B【分析】根據(jù)中點(diǎn)弦點(diǎn)差法可得弦中點(diǎn)和直線斜率得,進(jìn)而可得.【詳解】設(shè)直線與橢圓相交于,兩點(diǎn),弦的中點(diǎn)坐標(biāo)是,則,,直線的斜率.由,得,得,所以,故橢圓的離心率.故選:B.32.(2023·陜西西安·西安市大明宮中學(xué)校考模擬預(yù)測(cè))已知橢圓C:的焦距為2c,左焦點(diǎn)為F,直線l與C相交于A,B兩點(diǎn),點(diǎn)P是線段AB的中點(diǎn),P的橫坐標(biāo)為.若直線l與直線PF的斜率之積等于,則C的離心率為.【答案】/【分析】設(shè),求出的斜率,利用點(diǎn)差法求出直線的斜率,在根據(jù)題意求出之間的關(guān)系即可得解.【詳解】,設(shè),因?yàn)辄c(diǎn)P是線段AB的中點(diǎn),P的橫坐標(biāo)為,所以,則,由直線l與C相交于A,B兩點(diǎn),得,兩式相減得,即,所以,即,所以,則,所以,所以離心率.故答案為:.33.(2023上·河北石家莊·高二石家莊二中??茧A段練習(xí))已知橢圓的一條弦所在的直線方程是,弦的中點(diǎn)坐標(biāo)是,則橢圓的離心率是.【答案】【分析】先利用點(diǎn)差法應(yīng)用弦中點(diǎn),再求橢圓離心率.【詳解】設(shè)直線與橢圓交于兩點(diǎn),其中,將兩點(diǎn)代入橢圓可得,兩式作差可得,即,又中點(diǎn)坐標(biāo)是,所以,所以,令,則,所以,所以,故答案為:34.(2023上·河南南陽(yáng)·高二校聯(lián)考階段練習(xí))已知橢圓上存在兩點(diǎn)關(guān)于直線對(duì)稱,且線段中點(diǎn)的縱坐標(biāo)為,則橢圓的離心率是(

)A. B. C. D.【答案】A【分析】根據(jù)兩點(diǎn)關(guān)于直線對(duì)稱點(diǎn)的特征可求得,并得到中點(diǎn)坐標(biāo);利用點(diǎn)差法可構(gòu)造等式求得,根據(jù)橢圓離心率可求得結(jié)果.【詳解】關(guān)于直線對(duì)稱,,又中點(diǎn)縱坐標(biāo)為,中點(diǎn)橫坐標(biāo)為;設(shè),,則,兩式作差得:,即,;又,,,解得:,橢圓的離心率.故選:A.35.(2023上·廣東佛山·高二統(tǒng)考期末)過(guò)點(diǎn)作斜率為1的直線,交雙曲線于A,B兩點(diǎn),點(diǎn)M為AB的中點(diǎn),則該雙曲線的離心率為(

)A. B. C. D.【答案】B【分析】設(shè)點(diǎn),代入雙曲線方程后做差,整理,可得關(guān)系,再利用消去即可求得離心率.【詳解】設(shè)點(diǎn),則有,兩式做差后整理得,由已知,,又,,得故選:B36.(2023·河南·校聯(lián)考三模)已知直線與雙曲線的兩條漸近線分別交于點(diǎn),(不重合),的垂直平分線過(guò)點(diǎn),則雙曲線的離心率為(

)A. B. C. D.【答案】D【分析】首先求出的垂直平分線的方程,即可求出的中點(diǎn)坐標(biāo),設(shè),,利用點(diǎn)差法得到,最后利用離心率公式計(jì)算可得.【詳解】因?yàn)橹本€,所以,由題可知的垂直平分線的方程為,將與聯(lián)立可得,即的中點(diǎn)坐標(biāo)為.設(shè),,則,且,,兩式作差可得,即,所以,則雙曲線的離心率為.故選:D37.(2023下·福建廈門·高二廈門一中校考階段練習(xí))直線不與軸重合,經(jīng)過(guò)點(diǎn),橢圓上存在兩點(diǎn)、關(guān)于對(duì)稱,中點(diǎn)的橫坐標(biāo)為.若,則橢圓的離心率為.【答案】/【分析】由點(diǎn)差法得,結(jié)合得,代入斜率公式化簡(jiǎn)并利用可求得離心率.【詳解】設(shè),,,則,兩式相減得,即,所以,因?yàn)槭谴怪逼椒志€,有,所以,即,化簡(jiǎn)得,∵,∴.故答案為:38.(2023上·廣東深圳·高二統(tǒng)考期末)已知O為坐標(biāo)原點(diǎn),直線與橢圓交于A,B兩點(diǎn),P為的中點(diǎn),直線的斜率為,若,則橢圓的離心率的取值范圍為.【答案】.【分析】設(shè),,根據(jù)題意利用兩點(diǎn)坐標(biāo)表示斜率公式和中點(diǎn)坐標(biāo)公式可得;由點(diǎn)差法可得,進(jìn)而,結(jié)合離心率的概念即可求解.【詳解】設(shè),,則,所以,得.將A、B兩點(diǎn)坐標(biāo)代入橢圓方程,得,兩式相減,得,有,所以,由,得,即,由,得,即,解得,所以橢圓的離心率的取值范圍為.故答案為:.考點(diǎn)五弦中點(diǎn)的坐標(biāo)問(wèn)題39.(2023上·高二課時(shí)練習(xí))直線被橢圓所截得的弦的中點(diǎn)坐標(biāo)是()A. B.C. D.【答案】A【分析】聯(lián)立方程組,求出弦的中點(diǎn)的橫坐標(biāo),代入直線方程,即可求出縱坐標(biāo).【詳解】設(shè)弦為,,由,消去y得,即.,,所以弦的中點(diǎn)的橫坐標(biāo)是,代入直線方程中,得.所以弦的中點(diǎn)坐標(biāo)是.故選:A.40.(2023·全國(guó)·高三專題練習(xí))過(guò)點(diǎn)作斜率為的直線l與橢圓相交于A,B兩點(diǎn),則線段AB的中點(diǎn)坐標(biāo)為.【答案】【分析】求出直線的方程,再與橢圓方程聯(lián)立求解即得.【詳解】直線l的方程為,由消去y得,顯然,即直線與橢圓相交,設(shè)交點(diǎn),則,于是線段中點(diǎn)的橫坐標(biāo)為,縱坐標(biāo)為,所以線段的中點(diǎn)坐標(biāo)為.故答案為:41.【多選】(2023下·浙江·高二校聯(lián)考階段練習(xí))已知橢圓的右焦點(diǎn)為,直線與橢圓交于、兩點(diǎn),則(

)A.的周長(zhǎng)為20 B.的面積為C.線段中點(diǎn)的橫坐標(biāo)為 D.線段的長(zhǎng)度為【答案】ACD【分析】利用橢圓的定義判斷A;聯(lián)立直線與橢圓方程,求出弦中點(diǎn)橫坐標(biāo)及弦長(zhǎng)判斷CD;求出面積判斷B作答.【詳解】依題意,直線過(guò)橢圓的左焦點(diǎn),橢圓長(zhǎng)軸長(zhǎng),所以的周長(zhǎng),A正確;由消去y得:,設(shè),則,,因此線段中點(diǎn)的橫坐標(biāo)為,C正確;線段的長(zhǎng)度為,D正確;點(diǎn)到直線的距離,所以的面積為,B錯(cuò)誤.故選:ACD42.(2024·陜西寶雞·??家荒#┰O(shè),為雙曲線上兩點(diǎn),下列四個(gè)點(diǎn)中,可為線段中點(diǎn)的是(

)A. B.C. D.【答案】C【分析】根據(jù)點(diǎn)差法分析可得,對(duì)于A、B、C:通過(guò)聯(lián)立方程判斷交點(diǎn)個(gè)數(shù),逐項(xiàng)分析判斷;對(duì)于D:結(jié)合雙曲線的漸近線分析判斷.【詳解】設(shè),則的中點(diǎn),設(shè)直線的斜率為,可得,因?yàn)樵陔p曲線上,則,兩式相減得,所以.對(duì)于選項(xiàng)A:可得,則,聯(lián)立方程,消去y得,此時(shí),所以直線AB與雙曲線沒有交點(diǎn),故A錯(cuò)誤;對(duì)于選項(xiàng)B:可得,則,聯(lián)立方程,消去y得,此時(shí),所以直線AB與雙曲線沒有交點(diǎn),故B錯(cuò)誤;對(duì)于選項(xiàng)C:,則,聯(lián)立方程,消去y得,此時(shí),故直線AB與雙曲線有交兩個(gè)交點(diǎn),故C正確;對(duì)于選項(xiàng)D:可得,則由雙曲線方程可得,則為雙曲線的漸近線,所以直線AB與雙曲線沒有交點(diǎn),故D錯(cuò)誤;故選:C.【點(diǎn)睛】關(guān)鍵點(diǎn)點(diǎn)睛:此題考查直線與雙曲線的位置關(guān)系,考查點(diǎn)差法,解題的關(guān)鍵是根據(jù)點(diǎn)差法得到,然后逐個(gè)分析判斷,考查計(jì)算能力,屬于較難題.43.(2023上·江西贛州·高二校聯(lián)考期中)已知A,B為雙曲線C:上的兩點(diǎn),且A,B關(guān)于直線:對(duì)稱,則線段中點(diǎn)的坐標(biāo)為.【答案】【分析】根據(jù)題意可知,利用點(diǎn)差法求得,聯(lián)立方程即可得結(jié)果.【詳解】由題意可知:直線:的斜率為,可知直線的斜率,設(shè),則線段中點(diǎn)的坐標(biāo),可得,,因?yàn)锳,B為雙曲線C:上的兩點(diǎn),則,兩式相減整理得,即,解得,即直線,聯(lián)立方程,解得,可知線段中點(diǎn)的坐標(biāo)為.故答案為:.考點(diǎn)六求弦中點(diǎn)的軌跡方程問(wèn)題44.(2023上·高二課時(shí)練習(xí))求所有斜率為1的直線被橢圓所截得線段的中點(diǎn)的軌跡.【答案】點(diǎn)的軌跡是直線在橢圓內(nèi)的部分【分析】設(shè)直線被橢圓所截得的線段的兩個(gè)端點(diǎn)、的橫坐標(biāo)為、,線段中點(diǎn)為.聯(lián)立直線與橢圓方程,由求出的取值范圍,再列出韋達(dá)定理得到,消去參數(shù),即可得到軌跡方程.【詳解】

如圖,設(shè)直線被橢圓所截得的線段的兩個(gè)端點(diǎn)、的橫坐標(biāo)為、,線段中點(diǎn)為.聯(lián)立直線方程和橢圓方程得方程組,消去,并整理得.當(dāng)判別式,即時(shí),上述方程有兩個(gè)不同的實(shí)數(shù)解,即直線與橢圓的相交線段存在.因?yàn)椋?,從而,這就是中點(diǎn)的軌跡的參數(shù)方程(其中).消去得,,由,及,可得,點(diǎn)的軌跡方程為,,即點(diǎn)的軌跡是直線在橢圓內(nèi)的部分.45.(2023·全國(guó)·高二課堂例題)求過(guò)定點(diǎn)的直線被雙曲線截得的弦AB的中點(diǎn)的軌跡方程.【答案】(或).【分析】可設(shè)直線的方程為,且設(shè)該直線被雙曲線截得的弦AB對(duì)應(yīng)的中點(diǎn)為,,,聯(lián)立直線與雙曲線的方程,根據(jù)判別式與韋達(dá)定理可得,再消元求解即可.【詳解】因?yàn)樵撝本€的斜率不存在時(shí)與雙曲線無(wú)交點(diǎn),故可設(shè)直線的方程為,且設(shè)該直線被雙曲線截得的弦AB對(duì)應(yīng)的中點(diǎn)為,,.由得.則,即,且,所以,即,,且,,所以,.由,即,,代入消去k得.又,且,,故或.故弦AB的中點(diǎn)的軌跡方程為(或).46.(2023·吉林長(zhǎng)春·東北師大附中模擬預(yù)測(cè))已知斜率為的動(dòng)直線與橢圓交于兩點(diǎn),線段的中點(diǎn)為,則的軌跡長(zhǎng)度為.【答案】/【分析】設(shè)斜率為直線方程為,聯(lián)立方程組,寫出韋達(dá)定理,然后求出線段的中點(diǎn)為的參數(shù)方程,消參后得到的軌跡方程,然后利用數(shù)形結(jié)合方法分析即可.【詳解】設(shè)斜率為直線方程為:,代入橢圓中,消元整理得:,線段的中點(diǎn)為,設(shè),則,所以,,所以,消去得:,所以線段的中點(diǎn)為的軌跡方程為:,如圖所示:的軌跡即為線段,由或,所以,所以的軌跡長(zhǎng)度為:,故答案為:.47.(2023·全國(guó)·高三專題練習(xí))直線l與橢圓交于A,B兩點(diǎn),已知直線的斜率為1,則弦AB中點(diǎn)的軌跡方程是.【答案】【分析】利用點(diǎn)的坐標(biāo)和點(diǎn)差法得出軌跡方程,利用點(diǎn)M在橢圓內(nèi)即可得出取值范圍.【詳解】設(shè),,線段AB的中點(diǎn)為,連接(為坐標(biāo)原點(diǎn)).由題意知,則,∴點(diǎn)的軌跡方程為.又點(diǎn)在橢圓內(nèi),∴,解得:,故答案為:.考點(diǎn)七曲線上兩點(diǎn)關(guān)于直線對(duì)稱問(wèn)題48.(2023·全國(guó)·高三專題練習(xí))已知橢圓C:,若橢圓C上有不同的兩點(diǎn)關(guān)于直線對(duì)稱,則實(shí)數(shù)m的取值范圍是.【答案】【分析】設(shè),利用點(diǎn)差法得到,結(jié)合得到,聯(lián)立得到,點(diǎn)M應(yīng)在橢圓C的內(nèi)部,得到不等式,求出m的取值范圍.【詳解】設(shè)是橢圓C上關(guān)于直線l:對(duì)稱的兩個(gè)點(diǎn),是線段PQ的中點(diǎn),則,兩式相減,得.∵,,∴.∵,∴,故,聯(lián)立,解得,∴.∵點(diǎn)M應(yīng)在橢圓C的內(nèi)部,∴,解得.∴實(shí)數(shù)m的取值范圍是.故答案為:.49.(2023上·湖北荊州·高二沙市中學(xué)校考階段練習(xí))已知橢圓,若橢圓上存在兩點(diǎn)、關(guān)于直線對(duì)稱,則的取值范圍是(

)A.B. C. D.【答案】A【分析】設(shè),中點(diǎn)為,利用點(diǎn)差法結(jié)合條件可得點(diǎn),根據(jù)在橢圓內(nèi)部,進(jìn)而即得.【詳解】橢圓,即:,設(shè)橢圓上兩點(diǎn)關(guān)于直線對(duì)稱,中點(diǎn)為,則,,所以,∴,∴,代入直線方程得,即,因?yàn)樵跈E圓內(nèi)部,∴,解得,即的取值范圍是.故選:A.50.(2023上·江蘇泰州·高二統(tǒng)考期中)已知橢圓的焦距為,左右焦點(diǎn)分別為、,圓與圓相交,且交點(diǎn)在橢圓E上,直線與橢圓E交于A、B兩點(diǎn),且線段AB的中點(diǎn)為M,直線OM的斜率為.(1)求橢圓E的方程;(2)若,試問(wèn)E上是否存在P、Q兩點(diǎn)關(guān)于l對(duì)稱,若存在,求出直線PQ的方程,若不存在,請(qǐng)說(shuō)明理由.【答案】(1);(2)存在P、Q兩點(diǎn)關(guān)于l對(duì)稱,直線PQ的方程為.【分析】(1)由橢圓定義知為兩圓半徑之和,由點(diǎn)差法可得,求出,從而得到橢圓方程;(2)設(shè)直線PQ的方程為,根據(jù)中點(diǎn)在直線上求得值,注意檢驗(yàn)直線PQ與橢圓有兩個(gè)交點(diǎn).【詳解】(1)因?yàn)閳A與圓相交,且交點(diǎn)在橢圓上,所以,,設(shè),,的中點(diǎn),,①-②,,,則橢圓E的方程:;(2)假設(shè)存在P、Q兩點(diǎn)關(guān)于l對(duì)稱,設(shè)直線PQ的方程為,,,PQ中點(diǎn),,,,,即,由N在l上,,此時(shí),故存在P、Q兩點(diǎn)關(guān)于l對(duì)稱,直線PQ的方程為.51.(2023·四川內(nèi)江·統(tǒng)考模擬預(yù)測(cè))若雙曲線上存在兩個(gè)點(diǎn)關(guān)于直線對(duì)稱,則實(shí)數(shù)的取值范圍為.【答案】【分析】設(shè)雙曲線上兩點(diǎn),,,,直線的方程是,代入雙曲線方程化簡(jiǎn)得,的中點(diǎn)是,,利用判別式大于0,韋達(dá)定理結(jié)合的中點(diǎn)在直線上,轉(zhuǎn)化求解的范圍即可.【詳解】解:依題意,雙曲線上兩點(diǎn),,,,若點(diǎn)A、B關(guān)于直線對(duì)稱,則設(shè)直線的方程是,代入雙曲線方程化簡(jiǎn)得:,則,且,解得,且又,設(shè)的中點(diǎn)是,,所以,.因?yàn)榈闹悬c(diǎn)在直線上,所以,所以,又所以,即,所以所以,整理得,所以或,實(shí)數(shù)的取值范圍為:故答案為:.52.(2023·上?!じ呷龑n}練習(xí))若拋物線上存在不同的兩點(diǎn)關(guān)于直線對(duì)稱,求實(shí)數(shù)的取值范圍.【答案】【解析】根據(jù)題意,當(dāng)時(shí),顯然滿足題意;當(dāng)時(shí),可設(shè)拋物線上關(guān)于直線對(duì)稱的兩點(diǎn)分別為,的中點(diǎn)為,利用點(diǎn)差法得到中點(diǎn)的縱坐標(biāo),代入直線得到的橫坐標(biāo),再結(jié)合在拋物線內(nèi),即得解.【詳解】解:當(dāng)時(shí),直線,存在點(diǎn)關(guān)于它對(duì)稱,顯然滿足題意;當(dāng)時(shí),設(shè)拋物線上關(guān)于直線對(duì)稱的兩點(diǎn)分別為,且的中點(diǎn)為,則,而,,所以,則①②得:,,,中點(diǎn)在直線上,,于是,中點(diǎn)在拋物線區(qū)域內(nèi),,即,解得:,綜上可知,所求實(shí)數(shù)的取值范圍是.【點(diǎn)睛】關(guān)鍵點(diǎn)點(diǎn)睛:本題考查直線和拋物線的位置關(guān)系中的弦中點(diǎn)問(wèn)題,以及點(diǎn)差法的應(yīng)用,解題的關(guān)鍵在于利用點(diǎn)差法求直線的斜率,考查學(xué)生轉(zhuǎn)化和分類討論思想,以及數(shù)學(xué)運(yùn)算的能力.53.(2023·高二課時(shí)練習(xí))已知直線與雙曲線交于不同的兩點(diǎn)A,B,若線段AB的中點(diǎn)在圓上,則的值是.【答案】【分析】將直線方程代入雙曲線方程,利用韋達(dá)定理及中點(diǎn)坐標(biāo)公式求得中點(diǎn)點(diǎn)坐標(biāo),代入圓的方程,即可求得的值.【詳解】解:設(shè)點(diǎn),,,,線段的中點(diǎn),,由,得(判別式△,,,,點(diǎn),在圓上,則,故.故答案為:考點(diǎn)八弦中點(diǎn)存在性問(wèn)題54.(2023上·江蘇南通·高二啟東中學(xué)??计谥校┰冖匐x心率為,且經(jīng)過(guò)點(diǎn);②半長(zhǎng)軸的平方與半焦距之比等于常數(shù),且焦距為這兩個(gè)條件中任選一個(gè),補(bǔ)充在下面的問(wèn)題中,若問(wèn)題中的直線存在,求出的方程;若問(wèn)題中的直線不存在,說(shuō)明理由.問(wèn)題:已知曲線:的焦點(diǎn)在軸上,______,是否存在過(guò)點(diǎn)的直線,與曲線交于,兩點(diǎn),且為線段的中點(diǎn)?注:若選擇條件①和條件②分別解答,按第一個(gè)解答計(jì)分.【答案】答案見解析【分析】選條件:可得曲線為焦點(diǎn)在軸上的雙曲線,根據(jù)條件求出雙曲線方程,根據(jù)直線的斜率是否存在分別討論,斜率不存在時(shí)易得直線方程,驗(yàn)證是否滿足題意即可;斜率存在時(shí),聯(lián)立直線與雙曲線方程,由韋達(dá)定理驗(yàn)證是否滿足題意;選條件:可得曲線為焦點(diǎn)在軸上的橢圓,根據(jù)條件求出橢圓方程,根據(jù)直線的斜率是否存在分別討論,斜率不存在時(shí)易得

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