高考数学(文数)一轮复习习题 压轴题(六) 圆锥曲线问题 (含解析)

DOC
  • 阅读 65 次
  • 下载 0 次
  • 页数 40 页
  • 大小 444.500 KB
  • 2022-11-21 上传
  • 收藏
  • 违规举报
  • © 版权认领
下载文档2.00 元 加入VIP免费下载
此文档由【MTyang资料小铺】提供上传,收益归文档提供者,本网站只提供存储服务。若此文档侵犯了您的版权,欢迎进行违规举报版权认领
高考数学(文数)一轮复习习题 压轴题(六) 圆锥曲线问题  (含解析)
可在后台配置第一页与第二页中间广告代码
高考数学(文数)一轮复习习题 压轴题(六) 圆锥曲线问题  (含解析)
可在后台配置第二页与第三页中间广告代码
高考数学(文数)一轮复习习题 压轴题(六) 圆锥曲线问题  (含解析)
可在后台配置第三页与第四页中间广告代码
高考数学(文数)一轮复习习题 压轴题(六) 圆锥曲线问题  (含解析)
高考数学(文数)一轮复习习题 压轴题(六) 圆锥曲线问题  (含解析)
还剩10页未读,继续阅读
【这是免费文档,您可以免费阅读】
/ 40
  • 收藏
  • 违规举报
  • © 版权认领
下载文档2.00 元 加入VIP免费下载
文本内容

【文档说明】高考数学(文数)一轮复习习题 压轴题(六) 圆锥曲线问题 (含解析).doc,共(40)页,444.500 KB,由MTyang资料小铺上传

转载请保留链接:https://www.ichengzhen.cn/view-33686.html

以下为本文档部分文字说明:

压轴题命题区间(六)圆锥曲线问题第一课时简化解析几何运算的5个技巧中学解析几何是将几何图形置于直角坐标系中,用方程的观点来研究曲线,体现了用代数的方法解决几何问题的优越性,但有时运算量过大,或需繁杂的讨论,这些都会影响解题的速度,甚至会中止解题的过程,达到“望题兴叹”的地步.特别是高考过程中,在

规定的时间内,保质保量完成解题的任务,计算能力是一个重要的方面.为此,从以下几个方面探索减轻运算量的方法和技巧,合理简化解题过程,优化思维过程.巧用定义,揭示本质定义是导出其性质的“发源地”,解题时,应善于运用圆锥曲线的定义,以数形

结合思想为指导,把定量的分析有机结合起来,则可使解题计算量大为简化,使解题构筑在较高的水平上.如图,F1,F2是椭圆C1:x24+y2=1与双曲线C2的公共焦点,A,B分别是C1,C2在第二、四象限的公共点.若四边形AF1BF2为矩形,则C2的离心率是()A.2B.3

C.32D.62由已知,得F1(-3,0),F2(3,0),设双曲线C2的实半轴长为a,由椭圆及双曲线的定义和已知,可得|AF1|+|AF2|=4,|AF2|-|AF1|=2a,|AF1|2+|AF2|2=12,解得a2=2,故a=2.所以双曲线C2的离心率e=32=62.D本题可

巧妙运用椭圆和双曲线的定义建立|AF1|,|AF2|的等量关系,从而快速求出双曲线实半轴长a的值,进而求出双曲线的离心率,大大降低了运算量.抛物线y2=4mx(m>0)的焦点为F,点P为该抛物线上的动点,若点A(-m,0),则|PF|

|PA|的最小值为________.解析:设点P的坐标为(xP,yP),由抛物线的定义,知|PF|=xP+m,又|PA|2=(xP+m)2+y2P=(xP+m)2+4mxP,则|PF||PA|2=xP+m2xP+m2+4

mxP=11+4mxPxP+m2≥11+4mxPxP²m2=12(当且仅当xP=m时取等号),所以|PF||PA|≥22,所以|PF||PA|的最小值为22.答案:22设而不求,整体代换对于直线与圆锥曲线相交所产生的中点弦问题,涉及求中

点弦所在直线的方程,或弦的中点的轨迹方程的问题时,常常可以用代点法求解.已知椭圆E:x2a2+y2b2=1(a>b>0)的右焦点为F(3,0),过点F的直线交E于A,B两点.若AB的中点坐标为(1,-1),则E的标准方程

为()A.x245+y236=1B.x236+y227=1C.x227+y218=1D.x218+y29=1设A(x1,y1),B(x2,y2),则x1+x2=2,y1+y2=-2,x21a2+y21b2=1,x22a2+y22b2=1,①②①-②得x1+x2x1-x2a2+y

1+y2y1-y2b2=0,所以kAB=y1-y2x1-x2=-b2x1+x2a2y1+y2=b2a2.又kAB=0+13-1=12,所以b2a2=12.又9=c2=a2-b2,解得b2=9,a2=18,所以椭圆E的方程为x218+y29=1.D本题设出A,B两点的坐标,却不需求出

A,B两点的坐标,巧妙地表达出直线AB的斜率,通过将直线AB的斜率“算两次”建立几何量之间的关系,从而快速解决问题.过点M(1,1)作斜率为-12的直线与椭圆C:x2a2+y2b2=1(a>b>0)相交

于A,B两点,若M是线段AB的中点,则椭圆C的离心率等于________.解析:设A(x1,y1),B(x2,y2),则x21a2+y21b2=1,x22a2+y22b2=1,∴x1-x2x1+x2a2+y1-y

2y1+y2b2=0,∴y1-y2x1-x2=-b2a2²x1+x2y1+y2.∵y1-y2x1-x2=-12,x1+x2=2,y1+y2=2,∴-b2a2=-12,∴a2=2b2.又∵b2=a2-c2,∴a2=2(a2-c2),∴a2=2c2,∴ca=22.即椭

圆C的离心率e=22.答案:22巧用“根与系数的关系”,化繁为简某些涉及线段长度关系的问题可以通过解方程、求坐标,用距离公式计算长度的方法来解;但也可以利用一元二次方程,使相关的点的同名坐标为方程的根,由根与系数的关系求

出两根间的关系或有关线段长度间的关系.后者往往计算量小,解题过程简捷.(2016²全国甲卷)已知椭圆E:x2t+y23=1的焦点在x轴上,A是E的左顶点,斜率为k(k>0)的直线交E于A,M两点,点N在E上,MA⊥NA.(1)当t=4,|AM|=|A

N|时,求△AMN的面积;(2)当2|AM|=|AN|时,求k的取值范围.设M(x1,y1),则由题意知y1>0.(1)当t=4时,E的方程为x24+y23=1,A(-2,0).由已知及椭圆的对称性知,直线AM的倾斜角为π4.因此直线AM的方程为y

=x+2.将x=y-2代入x24+y23=1,得7y2-12y=0.解得y=0或y=127,所以y1=127.因此△AMN的面积S△AMN=2³12³127³127=14449.(2)由题意知t>3,

k>0,A(-t,0).将直线AM的方程y=k(x+t)代入x2t+y23=1,得(3+tk2)x2+2t²tk2x+t2k2-3t=0.由x1²(-t)=t2k2-3t3+tk2,得x1=t-tk23+tk2,故|AM|=

|x1+t|1+k2=6t+k23+tk2.由题设,直线AN的方程为y=-1k(x+t),故同理可得|AN|=6kt+k23k2+t.由2|AM|=|AN|,得23+tk2=k3k2+t,即(k3-2)t=3k(2k-1).当k=32时上式不成立,因此t=3kk-k3-2.t>3等价于

k3-2k2+k-2k3-2=k-k2+k3-2<0,即k-2k3-2<0.因此得k-2>0,k3-2<0或k-2<0,k3-2>0,解得32<k<2.故k的取值范围是(32,2).本例在第(2)问中可应用根与系数的关系求出x1=t-tk23+tk2,这体现了整体思

路.这是解决解析几何问题时常用的方法,简单易懂,通过设而不求,大大降低了运算量.(2016²兰州实战考试)已知椭圆C:x2a2+y2b2=1(a>b>0)的离心率为12,且经过点P1,32,左、右焦点分别为F1,F2.(1)求椭

圆C的方程;(2)过F1的直线l与椭圆C相交于A,B两点,若△AF2B的内切圆半径为327,求以F2为圆心且与直线l相切的圆的方程.解:(1)由ca=12,得a=2c,所以a2=4c2,b2=3c2,将点P1,32的

坐标代入椭圆方程得c2=1,故所求椭圆方程为x24+y23=1.(2)由(1)可知F1(-1,0),设直线l的方程为x=ty-1,代入椭圆方程,整理得(4+3t2)y2-6ty-9=0,显然判别式大于0恒成立,设A(x1,y1),B(x2,y2),△AF2B的内切圆半径为r0,则

有y1+y2=6t4+3t2,y1y2=-94+3t2,r0=327,所以S△AF2B=S△AF1F2+S△BF1F2=12|F1F2|²|y1-y2|=12|F1F2|²y1+y22-4y1y2=12t2+14+3t2.而S△AF2B=12|AB|r0+12|BF2|r0+12|AF

2|r0=12r0(|AB|+|BF2|+|AF2|)=12r0(|AF1|+|BF1|+|BF2|+|AF2|)=12r0²4a=12³8³327=1227,所以12t2+14+3t2=1227,解得t2=1,因为所求圆与直线

l相切,所以半径r=2t2+1=2,所以所求圆的方程为(x-1)2+y2=2.借“曲线系”,理清规律利用曲线系解题,往往简捷明快,事半功倍,所以灵活运用曲线是解析几何中重要的解题方法和技巧之一.已知双曲

线x2a2-y2b2=1(a>0,b>0)的一条渐近线方程是y=3x,它的一个焦点在抛物线y2=24x的准线上,则双曲线的方程为()A.x236-y2108=1B.x29-y227=1C.x2108-y236=1D.x227-y29=1由双

曲线x2a2-y2b2=1(a>0,b>0)的一条渐近线方程是y=3x,可设双曲线的方程为x2-y23=λ(λ>0).因为双曲线x2a2-y2b2=1(a>0,b>0)的一个焦点在抛物线y2=24x的准线上,所以F(-6

,0)是双曲线的左焦点,即λ+3λ=36,λ=9,所以双曲线的方程为x29-y227=1.B本题利用共渐近线系双曲线方程,可使问题马上得到解决.避免了复杂的判断、可能的分类讨论、繁杂的解方程组,事半功倍.圆心在直线x-y-4=0上,且经过两圆x2+y2+6x-4=0和x2+

y2+6y-28=0的交点的圆的方程为()A.x2+y2-x+7y-32=0B.x2+y2-x+7y-16=0C.x2+y2-4x+4y+9=0D.x2+y2-4x+4y-8=0解析:选A设经过两圆的交点的圆的方程为x2+y2+6x-4+λ(x2+y2+6y-28)=0,即x2+y2+

61+λx+6λ1+λy-4+28λ1+λ=0,其圆心坐标为-31+λ,-3λ1+λ,又圆心在直线x-y-4=0上,所以-31+λ+3λ1+λ-4=0,解得λ=-7,故所求圆的方程为x2+y2-x+7y-32=0.巧引参数,方便运算换元引参是一种重要的数学方法,特别是解析几何中的

最值问题、不等式问题等,利用换元引参使一些关系能够相互联系起来,激活了解题的方法,往往能化难为易,达到事半功倍.常见的参数可以选择点的坐标、直线的斜率、直线的倾斜角等.在换元过程中,还要注意代换的等价

性,防止扩大或缩小原来变量的取值范围或改变原题条件.设椭圆x2a2+y2b2=1(a>b>0)的左、右顶点分别为A,B,点P在椭圆上且异于A,B两点,O为坐标原点.若|AP|=|OA|,证明直线OP的斜率k满足|k|>3.法一:

依题意,直线OP的方程为y=kx,设点P的坐标为(x0,y0).由条件,得y0=kx0,x20a2+y20b2=1.消去y0并整理,得x20=a2b2k2a2+b2.①由|AP|=|OA|,A

(-a,0)及y0=kx0,得(x0+a)2+k2x20=a2,整理得(1+k2)x20+2ax0=0.而x0≠0,于是x0=-2a1+k2,代入①,整理得(1+k2)2=4k2ab2+4.

又a>b>0,故(1+k2)2>4k2+4,即k2+1>4,因此k2>3,所以|k|>3.法二:依题意,直线OP的方程为y=kx,可设点P的坐标为(x0,kx0).由点P在椭圆上,得x20a2+k2x20b2=1.因为a>b>0,k

x0≠0,所以x20a2+k2x20a2<1,即(1+k2)x20<a2.②由|AP|=|OA|及A(-a,0),得(x0+a)2+k2x20=a2,整理得(1+k2)x20+2ax0=0,于是x0=-2a1+k2,代入②,

得(1+k2)²4a2+k22<a2,解得k2>3,所以|k|>3.法三:设P(acosθ,bsinθ)(0≤θ<2π),则线段OP的中点Q的坐标为a2cosθ,b2sinθ.|AP|=|OA|⇔AQ⊥OP⇔kAQ³k=-1.又A(-a,0),

所以kAQ=bsinθ2a+acosθ,即bsinθ-akAQcosθ=2akAQ.从而可得|2akAQ|≤b2+a2k2AQ<a1+k2AQ,解得|kAQ|<33.故|k|=1|kAQ|>3.求解本题利用椭圆的参数方程,可快速建立各点之间的联系,降低运算量.(2016²长春市质量检测)椭圆x2

a2+y2b2=1(a>b>0)的左、右焦点分别为F1,F2,且离心率为12,点P为椭圆上一动点,△F1PF2面积的最大值为3.(1)求椭圆的方程;(2)设椭圆的左顶点为A1,过右焦点F2的直线l与椭圆相交于A,

B两点,连接A1A,A1B并延长分别交直线x=4于R,Q两点,问RF2―→²QF2―→是否为定值?若是,求出此定值;若不是,请说明理由.解:(1)已知椭圆的离心率为12,不妨设c=t,a=2t,则b=3t,其中t>0,当△F1PF2面积取最大值时,点P为短轴端点,因此12²2t

²3t=3,解得t=1,则椭圆的方程为x24+y23=1.(2)由(1)可知F2(1,0),A1(-2,0).设直线AB的方程为x=my+1,A(x1,y1),B(x2,y2),联立x=my+1,x24+y23=1,可得(3m2+4)y2+6my-9=0,则y1+y2=-6m4+3m2

,①y1y2=-94+3m2,②直线AA1的方程为y=y1x1+2(x+2),直线BA1的方程为y=y2x2+2(x+2),则R4,6y1x1+2,Q4,6y2x2+2,F2R―→=3,6y1x1+2,F2Q―→=

3,6y2x2+2,则F2R―→²F2Q―→=9+6y1x1+2²6y2x2+2=6y1my1+3²6y2my2+3+9=36y1y2m2y1y2+3my1+y2+9+9将①②两式代入上式,整理得F2R―→²F2Q―→=0,即F2R―→²F2Q―→为定值0

.1.(2016²四川高考)设O为坐标原点,P是以F为焦点的抛物线y2=2px(p>0)上任意一点,M是线段PF上的点,且|PM|=2|MF|,则直线OM的斜率的最大值为()A.33B.23C.22D.1解析:选C如图所示,设P(x0,y0)(y0>0),则y20=2p

x0,即x0=y202p.设M(x′,y′),由PM―→=2MF―→,得x′-x0=2p2-x′,y′-y0=-y,化简可得x′=p+x03,y′=y03.∴直线OM的斜率为k=y03p+x03=y0p+y202p=2p2p2y0+y0≤2p22

p2=22(当且仅当y0=2p时取等号).2.设双曲线x2a+y2b=1的一条渐近线为y=-2x,且一个焦点与抛物线y=14x2的焦点相同,则此双曲线的方程为()A.54x2-5y2=1B.5y2-54x2=1C.5x2-54y2=1D.54y2-5x2

=1解析:选D因为x2=4y的焦点为(0,1),所以双曲线的焦点在y轴上.因为双曲线的一条渐近线为y=-2x,所以设双曲线的方程为y2-4x2=λ(λ>0),即y2λ-x2λ4=1,则λ+λ4=1,λ=45,所以双曲线的方程为54

y2-5x2=1,故选D.3.已知双曲线x2a2-y2b2=1(a>0,b>0)的左、右焦点分别为F1(-c,0),F2(c,0),P为双曲线上任一点,且PF1―→²PF2―→最小值的取值范围是-34c2,-12c2,则该双曲线的离心率的取值范围为()A.(1,2]B.[2,2]C.(

0,2]D..4.过抛物线y2=2px(p>0)的焦点F,斜率为43的直线交抛物线于A,B两点,若AF―→=λFB―→(λ>1),则λ的值为()A.5B.4C.43D.52解析:选B根据题意设A(x1,y1),B(x2,y2),由AF―→=λFB―→,得

p2-x1,-y1=λx2-p2,y2,故-y1=λy2,即λ=-y1y2.设直线AB的方程为y=43x-p2,联立直线与抛物线方程,消元得y2-32py-p2=0.故y1+y2=32p,y

1y2=-p2,y1+y22y1y2=y1y2+y2y1+2=-94,即-λ-1λ+2=-94.又λ>1,解得λ=4.5.(2015²四川高考)设直线l与抛物线y2=4x相交于A,B两点,与圆(x-5)2+

y2=r2(r>0)相切于点M,且M为线段AB的中点.若这样的直线l恰有4条,则r的取值范围是()A.(1,3)B.(1,4)C.(2,3)D.(2,4)解析:选D设Ay214,y1,B

y224,y2,My21+y228,y1+y22,C(5,0)为圆心,当y1≠-y2时,kAB=4y1+y2,kCM=y1+y2y21+y22-40,由kAB²kCM=-1⇒y21+y22=24,所以M3,y1+y22,又r2=|CM|2=4+

y1+y222=10+12y1y2,所以(2r2-20)2=y21y22,所以y21,y22是方程t2-24t+(2r2-20)2=0的两个不同的正根,由Δ>0得2<r<4.综上,r的取值范围是(2,4).6.中心为原点,一个焦点为F(0,

52)的椭圆,截直线y=3x-2所得弦中点的横坐标为12,则该椭圆方程为()A.2x275+2y225=1B.x275+y225=1C.x225+y275=1D.2x225+2y275=1解析:选C由已知得c=52,设椭圆的方程为x2a2-50+y2a2=1,联立x2a2-50+

y2a2=1,y=3x-2,消去y得(10a2-450)x2-12(a2-50)x+4(a2-50)-a2(a2-50)=0,设直线y=3x-2与椭圆的交点坐标分别为(x1,y1),(x2,y2),由根与系数关系得x1+x2=a2-10a2-450,由题意知x1+

x2=1,即a2-10a2-450=1,解得a2=75,所以该椭圆方程为y275+x225=1.7.已知双曲线C:x22-y2=1,点M的坐标为(0,1).设P是双曲线C上的点,Q是点P关于原点的对称点.记λ

=MP―→²MQ―→,则λ的取值范围是________.解析:设P(x0,y0),则Q(-x0,-y0),λ=MP―→²MQ―→=(x0,y0-1)²(-x0,-y0-1)=-x20-y20+1=-32x20+2.因为|x0|≥2,所以λ的取值范围是(-∞,-1].答

案:(-∞,-1]8.(2017²长春质检)已知AB为圆x2+y2=1的一条直径,点P为直线x-y+2=0上任意一点,则PA―→²PB―→的最小值为________.解析:由题意,设A(cosθ,sinθ),P(x,x+2),则B(-cos

θ,-sinθ),∴PA―→=(cosθ-x,sinθ-x-2),PB―→(-cosθ-x,-sinθ-x-2),∴PA―→²PB―→=(cosθ-x)(-cosθ-x)+(sinθ-x-2)(-sinθ-x-2)=x2+(x+2)2-cos2θ-sin2

θ=2x2+4x+3=2(x+1)2+1,当且仅当x=-1,即P(-1,1)时,PA―→²PB―→取最小值1.答案:19.设抛物线x=2pt2,y=2pt(t为参数,p>0)的焦点为F,准线为l.过抛物线

上一点A作l的垂线,垂足为B.设C72p,0,AF与BC相交于点E.若|CF|=2|AF|,且△ACE的面积为32,则p的值为________.解析:由x=2pt2,y=2pt(p>0)消去t可得抛物线方程为y2=2px(p

>0),∴Fp2,0,|AB|=|AF|=12|CF|=32p,可得A(p,2p).易知△AEB∽△FEC,∴|AE||FE|=|AB||FC|=12,故S△ACE=13S△ACF=13³3p³2p³12

=22p2=32,∴p2=6.∵p>0,∴p=6.答案:610.(2016²河北三市二联)已知离心率为63的椭圆x2a2+y2b2=1(a>b>0)的一个焦点为F,过F且与x轴垂直的直线与椭圆交于A,B两点,|AB|=233.(1)求此椭圆的方程;(2)已知直线y=kx+2与椭圆交于C,D

两点,若以线段CD为直径的圆过点E(-1,0),求k的值.解:(1)设焦距为2c,∵e=ca=63,a2=b2+c2,∴ba=33,由题意可知b2a=33,∴b=1,a=3,∴椭圆的方程为x23+y2=1.(2)将y=kx+2代入椭圆方程,得(1+3k2)x2+1

2kx+9=0,又直线与椭圆有两个交点,所以Δ=(12k)2-36(1+3k2)>0,解得k2>1.设C(x1,y1),D(x2,y2),则x1+x2=-12k1+3k2,x1x2=91+3k2,若以CD为直径的圆过E点,则PB―→―→²ED―→=0,即(x1+1)(x2+

1)+y1y2=0,而y1y2=(kx1+2)(kx2+2)=k2x1x2+2k(x1+x2)+4,则(x1+1)(x2+1)+y1y2=(k2+1)x1x2+(2k+1)(x1+x2)+5=k2+1+3k2-12kk+1+3k2+5=0,解得k=76,满足k2>1.1

1.(2016²山东高考节选)平面直角坐标系xOy中,椭圆C:x2a2+y2b2=1(a>b>0)的离心率是32,抛物线E:x2=2y的焦点F是C的一个顶点.(1)求椭圆C的方程.(2)设P是E上的动点,且位于第一象限,E在点P处的切线l与C交于不同的两点A,B,线段AB的中点为D.直线O

D与过P且垂直于x轴的直线交于点M.求证:点M在定直线上.解:(1)由题意知a2-b2a=32,可得a2=4b2.因为抛物线E的焦点为F0,12,所以b=12,a=1.所以椭圆C的方程为x2+4y2=1.(2)证明:设Pm,m22(m>0).由x2=2y,可得y′=

x,所以直线l的斜率为m.因此直线l的方程为y-m22=m(x-m),即y=mx-m22.设A(x1,y1),B(x2,y2),D(x0,y0),联立方程x2+4y2=1,y=mx-m22,得(4m2+1)x2-4m3x+m4-1=0.由Δ>0,得0<m2<2+

5.(*)由根与系数的关系得x1+x2=4m34m2+1,因此x0=2m34m2+1.将其代入y=mx-m22,得y0=-m2m2+.因为y0x0=-14m,所以直线OD的方程为y=-14mx.联立方程y=-14mx,x=m,得点M的纵坐标yM=-14,所以点

M在定直线y=-14上.12.(2016²合肥质检)已知中心在原点,焦点在y轴上的椭圆C,其上一点P到两个焦点F1,F2的距离之和为4,离心率为32.(1)求椭圆C的方程;(2)若直线y=kx+1与曲线C交于A,B两点,求△OAB面积的取值范围.解:(1)设椭圆

的标准方程为y2a2+x2b2=1(a>b>0),由题意可知2a=4,ca=32,又a2+b2=c2,解得a=2,c=3,b=1,故椭圆C的方程为y24+x2=1.(2)设A(x1,y1),B(x2,y2),由x2+y24=1,y=kx+1得(

k2+4)x2+2kx-3=0,故x1+x2=-2kk2+4,x1x2=-3k2+4,①设△OAB的面积为S,由x1x2=-3k2+4<0,知S=12(|x1|+|x2|)=12|x1-x2|=12x1+x22-4x1

x2=2k2+3k2+2,令k2+3=t,知t≥3,∴S=21t+1t+2.对函数y=t+1t(t≥3),知y′=1-1t2=t2-1t2>0,∴y=t+1t在t∈已知抛物线C:y2=2px(p>0)的焦点F(1,0),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-12,求证:直线AB过x轴上一定点.(1)因为抛物线y2=2px(p>0)的焦点坐标为(1,0),所以p2=1,即p=2.所以抛物线C的方程为y2=4x.(2)证明:①当直线AB的斜率不存在时,设At24,t,B

t24,-t.因为直线OA,OB的斜率之积为-12,所以tt24²-tt24=-12,化简得t2=32.所以A(8,t),B(8,-t),此时直线AB的方程为x=8.②当直线AB的斜率存在时,设其方程为y=kx+b,A(

xA,yA),B(xB,yB),联立方程组y2=4x,y=kx+b,消去x得ky2-4y+4b=0.由根与系数的关系得yAyB=4bk,因为直线OA,OB的斜率之积为-12,所以yAxA²yBxB=-12,即xAxB

+2yAyB=0.即y2A4²y2B4+2yAyB=0,解得yAyB=0(舍去)或yAyB=-32.所以yAyB=4bk=-32,即b=-8k,所以y=kx-8k,即y=k(x-8).综合①②可知,直线AB过

定点(8,0).圆锥曲线中定点问题的两种解法(1)引进参数法:引进动点的坐标或动线中系数为参数表示变化量,再研究变化的量与参数何时没有关系,找到定点.(2)特殊到一般法:根据动点或动线的特殊情况探索出定点,再证明该定点与变量无

关.已知椭圆x2a2+y2b2=1(a>b>0)过点(0,1),其长轴、焦距和短轴的长的平方依次成等差数列.直线l与x轴正半轴和y轴分别交于Q,P,与椭圆分别交于点M,N,各点均不重合且满足PM―→=λ1MQ―→,PN―→=λ2NQ

―→.(1)求椭圆的标准方程;(2)若λ1+λ2=-3,试证明:直线l过定点并求此定点.解:(1)设椭圆的焦距为2c,由题意知b=1,且(2a)2+(2b)2=2(2c)2,又a2=b2+c2,所以a2=

3.所以椭圆的方程为x23+y2=1.(2)由题意设P(0,m),Q(x0,0),M(x1,y1),N(x2,y2),直线l的方程为x=t(y-m),由PM―→=λ1MQ―→,知(x1,y1-m)=λ1(x0-x1,-y1),∴y1-m=-y1λ

1,由题意y1≠0,∴λ1=my1-1.同理由PN―→=λ2NQ―→知λ2=my2-1.∵λ1+λ2=-3,∴my1-1+my2-1=-3,∴y1y2+m(y1+y2)=0,①联立x2+3y2=3,x=ty-m,得(t2+3)y2-2mt2y+t2m2-3=0,∴由题意知Δ=4m2t4

-4(t2+3)(t2m2-3)>0,②且有y1+y2=2mt2t2+3,y1y2=t2m2-3t2+3,③③代入①得t2m2-3+2m2t2=0,∴(mt)2=1,由题意mt<0,∴mt=-1,满足②,故直线l的方程为x=ty+1,过定点(1,0),即Q为定点.定值问题(

2017²张掖诊断)如图,椭圆E:x2a2+y2b2=1(a>b>0)经过点A(0,-1),且离心率为22.(1)求椭圆E的方程;(2)经过点(1,1),且斜率为k的直线与椭圆E交于不同两点P,Q(均异于点A),证明:直线AP与AQ的斜率之和为定值.(1)由题意知ca=

22,b=1,由a2=b2+c2,得a=2,所以椭圆E的方程为x22+y2=1.(2)证明:设直线PQ的方程为y=k(x-1)+1(k≠2),代入x22+y2=1,得(1+2k2)x2-4k(k-1)x+2k(k-2)=0,由题意知Δ>0,设P(x1,y1),Q(x2,y2),且x1x2≠0

,则x1+x2=4kk-1+2k2,x1x2=2kk-1+2k2,所以直线AP与AQ的斜率之和kAP+kAQ=y1+1x1+y2+1x2=kx1+2-kx1+kx2+2-kx2=2k+(2-k)1x1+1x2=2k+

(2-k)x1+x2x1x2=2k+(2-k)4kk-2kk-=2k-2(k-1)=2.故直线AP与AQ的斜率为定值2.定值问题常见的2种求法(1)从特殊入手,求出定值,再证明这个值与变量无关.(2)引进变量法

:其解题流程为已知椭圆x2a2+y2b2=1(a>b>0)的左焦点F1(-1,0),长轴长与短轴长的比是2∶3.(1)求椭圆的方程;(2)过F1作两直线m,n交椭圆于A,B,C,D四点,若m⊥n,求证:1|AB|+1|CD|为定值.解:(1)由已知得2a∶2b=2∶3,c=

1,a2=b2+c2.解得a=2,b=3.故所求椭圆的方程为x24+y23=1.(2)证明:由已知F1(-1,0),当直线m不垂直于坐标轴时,可设直线m的方程为y=k(x+1)(k≠0).由y=kx+,x24+y23=1,得(3+4k2)x2+8k2x+4k2-1

2=0.由于Δ>0,设A(x1,y1),B(x2,y2),则有x1+x2=-8k23+4k2,x1x2=4k2-123+4k2,|AB|=+k2x1+x22-4x1x2]=+k2-8k23+

4k22-4²4k2-123+4k2=+k23+4k2.同理|CD|=+k23k2+4.所以1|AB|+1|CD|=3+4k2+k2+3k2+4+k2=+k2+k2=712.当直线m垂直于坐标轴时,此时|AB|=3,|CD|=4;或|AB|=4

,|CD|=3,所以1|AB|+1|CD|=13+14=712.综上,1|AB|+1|CD|为定值712.证明问题(2017²山西省四校联考)如图,圆C与x轴相切于点T(2,0),与y轴正半轴相交于两点M,N(点M在点N的下方),且|MN|=3.(1)求圆C的方

程;(2)过点M任作一条直线与椭圆x28+y24=1相交于两点A,B,连接AN,BN,求证:∠ANM=∠BNM.(1)设圆C的半径为r(r>0),依题意,圆心C的坐标为(2,r).∵|MN|=3,∴r2=322+22,解得r2=254

.∴圆C的方程为(x-2)2+y-522=254.(2)证明:把x=0代入方程(x-2)2+y-522=254,解得y=1或y=4,即点M(0,1),N(0,4).①当AB⊥y轴时,由椭圆的对称性可

知∠ANM=∠BNM.②当AB与y轴不垂直时,可设直线AB的方程为y=kx+1.联立方程y=kx+1,x2+2y2=8,消去y得,(1+2k2)x2+4kx-6=0.设直线AB交椭圆于A(x1,y1),B(x2,y2)两点,则

x1+x2=-4k1+2k2,x1x2=-61+2k2.∴kAN+kBN=y1-4x1+y2-4x2=kx1-3x1+kx2-3x2=2kx1x2-x1+x2x1x2.若kAN+kBN=0,则∠ANM=∠BNM.∵2kx1x2-3(x1+x2)=-12k1+2k2+12k

1+2k2=0,∴∠ANM=∠BNM.圆锥曲线中的证明问题多涉及证明定值、点在定直线上等,有时也涉及一些否定性命题,证明方法一般是采用直接法或反证法.(2017²开封模拟)如图,已知圆G:(x-2)2+y2=49是椭圆C:x2a2+y2b2=

1(a>b>0)的内接△ABC的内切圆,其中A(-4,0)为椭圆的左顶点.(1)求椭圆C的方程;(2)过椭圆的上顶点M作圆G的两条切线交椭圆于E,F两点,证明:直线EF与圆G相切.解:(1)由题意可知BC垂直于x轴,a=4.设B(2+r,y0)(r为圆G的半径)

,过圆心G作GD⊥AB于D,BC交x轴于H,由GDAD=HBAH,得r36-r2=y06+r,即y0=r6+r6-r,∵r=23,∴y0=53,∵B83,53在椭圆上,∴83242+532b2=1,解得b=1,∴椭圆C的方程为

x216+y2=1.(2)证明:由(1)可知M(0,1),设过点M(0,1)与圆(x-2)2+y2=49相切的直线方程为:y=kx+1,①则23=|2k+1|1+k2,即32k2+36k+5=0,②解得k1=-9+4116,k2=-9-4116,将①代入x216

+y2=1得(16k2+1)x2+32kx=0,则异于零的解为x=-32k16k2+1.设F(x1,k1x1+1),E(x2,k2x2+1),则x1=-32k116k21+1,x2=-32k216k22+1,则直线FE的斜率为:kEF=k2x2-k1x1x2-x1=k1+k21-16k1

k2=34,于是直线FE的方程为:y+32k2116k21+1-1=34x+32k116k21+1,即y=34x-73,则圆心(2,0)到直线FE的距离d=32-731+916=23=r,故

结论成立.1.已知椭圆C:x2a2+y2b2=1(a>b>0)的离心率为32,短轴端点到焦点的距离为2.(1)求椭圆C的方程;(2)设A,B为椭圆C上任意两点,O为坐标原点,且OA⊥OB.求证:原点O到直线AB的距离

为定值,并求出该定值.解:(1)由题意知,e=ca=32,b2+c2=2,又a2=b2+c2,所以a=2,c=3,b=1,所以椭圆C的方程为x24+y2=1.(2)证明:当直线AB的斜率不存在时,直线AB的方程

为x=±255,此时,原点O到直线AB的距离为255.当直线AB的斜率存在时,设直线AB的方程为y=kx+m,A(x1,y1),B(x2,y2).由x24+y2=1,y=kx+m,得(1+4k2)x2+8kmx+4m2-4=0.则Δ=

(8km)2-4(1+4k2)(4m2-4)=16(1+4k2-m2)>0,x1+x2=-8km1+4k2,x1x2=4m2-41+4k2,则y1y2=(kx1+m)(kx2+m)=m2-4k21+4k2,由OA⊥OB

,得kOA²kOB=-1,即y1x1²y2x2=-1,所以x1x2+y1y2=5m2-4-4k21+4k2=0,即m2=45(1+k2),满足Δ>0.所以原点O到直线AB的距离为|m|1+k2=255.综上,原点O到直线AB的距离为定值255.2.(2017²湖南省东部

六校联考)设椭圆C1:x2a2+y2b2=1(a>b>0)的离心率为32,F1,F2是椭圆的两个焦点,P是椭圆上任意一点,且△PF1F2的周长是4+23.(1)求椭圆C1的方程;(2)设椭圆C1的左、右顶点分别为A,B,过椭圆C1上的一点D作x

轴的垂线交x轴于点E,若C点满足AB―→⊥BC―→,AD―→∥OC―→,连接AC交DE于点P,求证:PD=PE.解:(1)由e=32,知ca=32,所以c=32a,因为△PF1F2的周长是4+23,所以2a+2c=4+23,所以a

=2,c=3,所以b2=a2-c2=1,所以椭圆C1的方程为x24+y2=1.(2)证明:由(1)得A(-2,0),B(2,0),设D(x0,y0),所以E(x0,0),因为AB―→⊥BC―→,所以可设C(2,y1),所以AD―→=(x0+2,y0),OC―→=(2

,y1),由AD―→∥OC―→可得(x0+2)y1=2y0,即y1=2y0x0+2.所以直线AC的方程为:y2y0x0+2=x+24.整理得y=y0x0+(x+2).又点P在直线DE上,将x=x0代入直线AC的方程可得y=y02

,即点P的坐标为x0,y02,所以P为DE的中点,所以PD=PE.3.椭圆C:x2a2+y2b2=1(a>b>0)的离心率为12,其左焦点到点P(2,1)的距离为10.(1)求椭圆C的标准方程.(2)若直线

l:y=kx+m与椭圆C相交于A,B两点(A,B不是左、右顶点),且以AB为直径的圆过椭圆C的右顶点.求证:直线l过定点,并求出该定点的坐标.解:(1)因为左焦点(-c,0)到点P(2,1)的距离为10,所以+c2+1=10,解得c=1.又e=ca=12,解得a=2,所以

b2=a2-c2=3.所以所求椭圆C的方程为x24+y23=1.(2)证明:设A(x1,y1),B(x2,y2),由y=kx+m,x24+y23=1,消去y,得(3+4k2)x2+8mkx+

4(m2-3)=0,Δ=64m2k2-16(3+4k2)(m2-3)>0,化简,得3+4k2-m2>0.所以x1+x2=-8mk3+4k2,x1x2=m2-3+4k2.y1y2=(kx1+m)(kx2+m)=k2x1x2+mk(x1+x2)+m

2=m2-4k23+4k2.因为以AB为直径的圆过椭圆右顶点D(2,0),则kAD²kBD=-1,所以y1x1-2²y2x2-2=-1,所以y1y2+x1x2-2(x1+x2)+4=0,所以m2-4k23+4k2+m2

-3+4k2+16mk3+4k2+4=0.化为7m2+16mk+4k2=0,解得m1=-2k,m2=-2k7,满足3+4k2-m2>0.当m=-2k时,l:y=k(x-2),直线过定点(2,0)与已知矛盾;当m=-2k7时,l

:y=kx-27,直线过定点27,0.综上可知,直线l过定点27,0.4.(2016²南昌一模)已知椭圆C:x2a2+y2b2=1(a>b>0)的两焦点与短轴的一个端点的连线构成等边

三角形,直线x+y+22-1=0与以椭圆C的右焦点为圆心,椭圆的长半轴长为半径的圆相切.(1)求椭圆C的方程;(2)设点B,C,D是椭圆上不同于椭圆顶点的三点,点B与点D关于原点O对称.设直线CD,CB,OB,OC的斜率分别为k1,k2,k3,k4,且k1k2=k3k4.①求k1k2的值;②求

|OB|2+|OC|2的值.解:(1)设椭圆C的右焦点为F2(c,0),则c2=a2-b2(c>0).由题意可得,以椭圆C的右焦点为圆心,以椭圆的长半轴长为半径的圆的方程为(x-c)2+y2=a2,∴圆心到直线x+y+22-1=0的距离d=|c+22-1|2=a.

(*)∵椭圆C的两焦点与短轴的一个端点的连线构成等边三角形,∴b=3c,a=2c,把a=2c代入(*)式得c=1,b=3,a=2,故所求椭圆的方程为x24+y23=1.(2)①设B(x1,y1),C(x2,y2),则D(-x1,-y1),于是k1k2=y2+y1x2+x1²y2-y1

x2-x1=y22-y21x22-x21=34-x22-34-x21x22-x21=-34.②由①及题意知,k3k4=k1k2=-34,故y1y2=-34x1x2.∴916x21x22=y21y22=34(4-x21)²34(4-x22),即x21x22=16-4(x21+x22

)+x21x22,∴x21+x22=4.又2=x214+y213+x224+y223=x21+x224+y21+y223,故y21+y22=3.∴|OB|2+|OC|2=x21+y21+x22+y22=7.第三课时最值、范围、存在性问题最值问题(2016²广州市高

考模拟)定圆M:(x+3)2+y2=16,动圆N过点F(3,0)且与圆M相切,记圆心N的轨迹为E.(1)求轨迹E的方程;(2)设点A,B,C在E上运动,A与B关于原点对称,且|AC|=|CB|,当△ABC的面积最小时,求直线AB的方

程.(1)因为点F(3,0)在圆M:(x+3)2+y2=16内,所以圆N内切于圆M.因为|NM|+|NF|=4>|FM|,所以点N的轨迹E是以M(-3,0),F(3,0)为焦点的椭圆,且2a=4,c=3,所以b=1.所以轨迹E的方程为x24+y2=1.(2)①当AB为长轴

(或短轴)时,依题意知,点C就是椭圆的上下顶点(或左右顶点),此时S△ABC=12²|OC|²|AB|=2.②当直线AB的斜率存在且不为0时,设其斜率为k,直线AB的方程为y=kx,联立方程x24+y2=1,y=kx,可取x2A=41+4k

2,y2A=4k21+4k2,所以|OA|2=x2A+y2A=+k21+4k2.由|AC|=|CB|知,△ABC为等腰三角形,O为AB的中点,OC⊥AB,所以直线OC的方程为y=-1kx,由x24+y2=1,y=-1

kx,得x2C=4k2k2+4,y2C=4k2+4,所以|OC|2=+k2k2+4.S△ABC=2S△OAC=|OA|²|OC|=+k21+4k2²+k2k2+4=+k2+4k2k2+.由于+4k2k2+≤+4k2+k2+42=+k22,所以S△ABC≥85,当且仅

当1+4k2=k2+4,即k=±1时等号成立,此时△ABC面积的最小值是85.因为2>85,所以△ABC面积的最小值为85,此时直线AB的方程为y=x或y=-x.圆锥曲线中最值问题的两种类型和两种解法(1)两种类型①涉及距离、面积的最值以及与之相关的一些问题;②求直线或圆锥曲线中

几何元素的最值以及这些元素存在最值时确定与之有关的一些问题.(2)两种解法①几何法,若题目的条件和结论能明显体现几何特征及意义,则考虑利用图形性质来解决;②代数法,若题目的条件和结论能体现一种明确的函数关系,则可先建立起目标函数,再求这个函数的最值,最值常用基本不等式法、配方法及导数法求解.求最值

问题时,一定要注意对特殊情况的讨论.如直线斜率不存在的情况,二次三项式最高次项的系数的讨论等.已知椭圆C的左、右焦点分别为F1(-1,0),F2(1,0),且F2到直线x-3y-9=0的距离等于椭圆的

短轴长.(1)求椭圆C的方程.(2)若圆P的圆心为P(0,t)(t>0),且经过F1,F2,Q是椭圆C上的动点且在圆P外,过点Q作圆P的切线,切点为M,当|QM|的最大值为322时,求t的值.解:(1)设椭圆的方程为x2a2+y2b2=1(a>b>0).依题意可知,2b=|1-9|2

=4,所以b=2.又c=1,故a2=b2+c2=5,故椭圆C的方程为x25+y24=1.(2)由题意,圆P的方程为:x2+(y-t)2=t2+1,设Q(x0,y0),因为PM⊥QM,所以|QM|=|PQ|2-t2-1=x20+y0-t2-t2-1=-14y0+4t2+4+4t2.若-4

t≤-2,即t≥12,当y0=-2时,|QM|取得最大值,|QM|max=4t+3=322,解得t=38<12(舍去).若-4t>-2,即0<t<12,当y0=-4t时,|QM|取最大值,且|QM|max=4+4t2=322,解得t2=18.又0<t<12,所以t

=24.综上可知,当t=24时,|QM|的最大值为322.范围问题(2016²浙江高考)如图,设椭圆x2a2+y2=1(a>1).(1)求直线y=kx+1被椭圆截得的线段长(用a,k表示);(2)若任意以

点A(0,1)为圆心的圆与椭圆至多有3个公共点,求椭圆离心率的取值范围.(1)设直线y=kx+1被椭圆截得的线段为AP,由y=kx+1,x2a2+y2=1,得(1+a2k2)x2+2a2kx=0,故x1=0,x2=-2a2k1+a2k2.因此|AP|=1+k2|x1-x2|

=2a2|k|1+k21+a2k2.(2)假设圆与椭圆的公共点有4个,由对称性可设y轴左侧的椭圆上有两个不同的点P,Q,满足|AP|=|AQ|.记直线AP,AQ的斜率分别为k1,k2,且k1,k2>0,k1≠k2.由(1)

知,|AP|=2a2|k1|1+k211+a2k21,|AQ|=2a2|k2|1+k221+a2k22,故2a2|k1|1+k211+a2k21=2a2|k2|1+k221+a2k22,所以(k21-k22)=0.由k1≠k2

,k1,k2>0得1+k21+k22+a2(2-a2)k21k22=0,因此1k21+11k22+1=1+a2(a2-2).①因为①式关于k1,k2的方程有解的充要条件是1+a2(a2-2)>1,所以a>2.因此,任意

以点A(0,1)为圆心的圆与椭圆至多有3个公共点的充要条件为1<a≤2.由e=ca=a2-1a,得0<e≤22.所求离心率的取值范围为0,22.解决圆锥曲线中的取值范围问题的5种常用解法(1)利用圆锥曲线的几何性质或判别式构造不等关系,从而确定参数的取值范围.(2)利用已知参数

的范围,求新参数的范围,解这类问题的核心是建立两个参数之间的等量关系.(3)利用隐含的不等关系建立不等式,从而求出参数的取值范围.(4)利用已知的不等关系构造不等式,从而求出参数的取值范围.(5)利用求函数的值域的方法将待求量表示为其他变量的函数,求其值域,从而确定参数的取值范围.已知圆x2+

y2=1过椭圆x2a2+y2b2=1(a>b>0)的两焦点,与椭圆有且仅有两个公共点,直线l:y=kx+m与圆x2+y2=1相切,与椭圆x2a2+y2b2=1相交于A,B两点.记λ=OA―→²OB―→,且23≤λ≤34.(1)求椭圆的方程;(2)求k的取值范围;(3)求△OAB的

面积S的取值范围.解:(1)由题意知2c=2,所以c=1.因为圆与椭圆有且只有两个公共点,从而b=1,故a=2,所以所求椭圆方程为x22+y2=1.(2)因为直线l:y=kx+m与圆x2+y2=1相切,所以原点O到直线l的距离为|m|12+k2=

1,即m2=k2+1.由y=kx+m,x22+y2=1,消去y,得(1+2k2)x2+4kmx+2m2-2=0.设A(x1,y1),B(x2,y2),则x1+x2=-4km1+2k2,x1x2=2m2-21+2k2.λ=OA―→

²OB―→=x1x2+y1y2=(1+k2)x1x2+km(x1+x2)+m2=k2+11+2k2,由23≤λ≤34,得12≤k2≤1,即k的取值范围是-1,-22∪22,1.(

3)|AB|=+k2x1+x22-4x1x2]=2-2k2+2,由12≤k2≤1,得62≤|AB|≤43.设△OAB的AB边上的高为d,则S=12|AB|d=12|AB|,所以64≤S≤23.即△OAB的面积S的取值范围是64,23.存在性问题(2015²四

川高考)如图,椭圆E:x2a2+y2b2=1(a>b>0)的离心率是22,点P(0,1)在短轴CD上,且PC―→²PD―→=-1.(1)求椭圆E的方程.(2)设O为坐标原点,过点P的动直线与椭圆交于A,B两点.是否存在常数λ,使得OA―→²OB―→+λPA―→²

PB―→为定值?若存在,求λ的值;若不存在,请说明理由.(1)由已知,点C,D的坐标分别为(0,-b),(0,b).又点P的坐标为(0,1),且PC―→²PD―→=-1,于是1-b2=-1,ca=22,a2-b2=c2.解得a=2,b=2.所以椭圆E的方程为x24+y22=1.(2)

当直线AB的斜率存在时,设直线AB的方程为y=kx+1,A,B的坐标分别为(x1,y1),(x2,y2).联立x24+y22=1,y=kx+1得(2k2+1)x2+4kx-2=0.其判别式Δ=(4k)2+8(2k

2+1)>0,所以x1+x2=-4k2k2+1,x1x2=-22k2+1.从而,OA―→²OB―→+λPA―→²PB―→=x1x2+y1y2+λ=(1+λ)(1+k2)x1x2+k(x1+x2)+1=-2λ-k2+-2λ-2k2+1=-λ-12k2+1-λ

-2.所以当λ=1时,-λ-12k2+1-λ-2=-3.此时,OA―→²OB―→+λPA―→²PB―→=-3为定值.当直线AB斜率不存在时,直线AB即为直线CD.此时,OA―→²OB―→+λPA―→²PB―→=OC―→²OD―→+P

C―→²PD―→=-2-1=-3.故存在常数λ=1,使得OA―→²OB―→+λPA―→²PB―→为定值-3.存在性问题求解的3个注意点存在性问题,先假设存在,推证满足条件的结论,若结论正确则存在,若结论不正确则不存在.(1)当条件和结论不唯一时要分类讨论;(

2)当给出结论而要推导出存在的条件时,先假设成立,再推出条件;(3)当条件和结论都不知,按常规方法解题很难时,要思维开放,采取另外的途径.已知椭圆C的焦点坐标是F1(-1,0),F2(1,0),过点F2垂直于长轴的直线l交椭圆C于B,D两点,且|BD|=3.(1)求椭圆C的方程;(2)是

否存在过点P(2,1)的直线l1与椭圆C相交于不同的两点M,N,且满足PM―→²PN―→=54?若存在,求出直线l1的方程;若不存在,请说明理由.解:(1)设椭圆的方程是x2a2+y2b2=1(a>b>0),由

题可知c=1,因为|BD|=3,所以2b2a=3,又a2-b2=1,所以a=2,b=3,所以椭圆C的方程为x24+y23=1.(2)假设存在直线l1且由题意得斜率存在,设满足条件的方程为y=k(x-2)+1.由y=kx-+1

,x24+y23=1,得(3+4k2)x2-8k(2k-1)x+16k2-16k-8=0.因为直线l1与椭圆C相交于不同的两点M,N,设M(x1,y1),N(x2,y2),则Δ=2-4(3+4k2)(16k2-16k-8)>0,所以k>-12,由根与系数的关系知x1+x2=8kk

-3+4k2,x1x2=16k2-16k-83+4k2,因为PM―→²PN―→=(x1-2)(x2-2)+(y1-1)(y2-1)=54,所以(x1-2)(x2-2)(1+k2)=54,即(1+k2)=54,所以16k2-

16k-83+4k2-2²8kk-3+4k2+4(1+k2)=4+4k23+4k2=54,解得k=±12.因为k>-12,所以k=12,故存在直线l1满足条件,其方程为y=12x.1.(2016²贵阳

监测考试)已知椭圆C:y2a2+x2b2=1(a>b>0)的离心率为63,且椭圆C上的点到一个焦点的距离的最小值为3-2.(1)求椭圆C的方程;(2)已知过点T(0,2)的直线l与椭圆C交于A,B两点,若在x轴上存在一点E,使∠AEB=90°,求直线l的斜率k的取值范围.解:(1

)设椭圆的半焦距长为c,则由题设有ca=63,a-c=3-2,解得a=3,c=2,∴b2=1,故椭圆C的方程为y23+x2=1.(2)由已知可得,直线l的方程为y=kx+2,以AB为直径的圆与x轴有公共点.设A(x1,y1),B(x2,y2),AB中点为

M(x0,y0),将直线l:y=kx+2代入y23+x2=1,得(3+k2)x2+4kx+1=0,则Δ=12k2-12>0,x1+x2=-4k3+k2,x1x2=13+k2.∴x0=x1+x22=-2k3+

k2,y0=kx0+2=63+k2,|AB|=1+k2²x1+x22-4x1x2=1+k2²12k2-123+k2=23k4-13+k2,∴Δ=12k2-12>0,63+k2≤12|AB|,解得k4≥13,即k≥413或k≤-413.故所求

斜率的取值范围为(-∞,-413]∪[413,+∞).2.(2016²西安质检)如图所示,已知椭圆C的中心在原点,焦点在x轴上,离心率等于32,它的一个顶点恰好在抛物线x2=8y的准线上.(1)求椭圆C的标准方程;(2)点P(2,3),Q

(2,-3)在椭圆上,A,B是椭圆上位于直线PQ两侧的动点,当A,B运动时,满足∠APQ=∠BPQ,试问直线AB的斜率是否为定值,请说明理由.解:(1)设椭圆C的标准方程为x2a2+y2b2=1(a>

b>0).∵椭圆的一个顶点恰好在抛物线x2=8y的准线y=-2上,∴-b=-2,解得b=2.又ca=32,a2=b2+c2,∴a=4,c=23.可得椭圆C的标准方程为x216+y24=1.(2)设A(x1,y1)

,B(x2,y2),∵∠APQ=∠BPQ,则PA,PB的斜率互为相反数,可设直线PA的斜率为k,则PB的斜率为-k,直线PA的方程为:y-3=k(x-2),联立y-3=kx-,x2+4y2=16,消去y,得(1+4k2)x2+8k(3-2k)x+4(3-2k)2-1

6=0,∴x1+2=8kk-31+4k2.同理可得:x2+2=-8k-2k-31+4k2=8kk+31+4k2,∴x1+x2=16k2-41+4k2,x1-x2=-163k1+4k2,kAB=y1-y2

x1-x2=kx1+x2-4kx1-x2=36.∴直线AB的斜率为定值36.3.(2016²贵阳期末)已知椭圆C的两个焦点是(0,-3)和(0,3),并且经过点32,1,抛物线E的顶点在坐标原点,焦点恰好是椭圆C的右顶点F.(1)求椭圆C和抛物线E的标准

方程;(2)过点F作两条斜率都存在且互相垂直的直线l1,l2,l1交抛物线E于点A,B,l2交抛物线E于点G,H,求AG―→²HB―→的最小值.解:(1)设椭圆C的标准方程为y2a2+x2b2=1(a>b>0),焦距为2c,则由题意得c=3,2a=34++32+34+-32=4,∴a=2,b2=a

2-c2=1,∴椭圆C的标准方程为y24+x2=1.∴右顶点F的坐标为(1,0).设抛物线E的标准方程为y2=2px(p>0),∴p2=1,2p=4,∴抛物线E的标准方程为y2=4x.(2)设l1的方程:y=k(x-1),l2的方程:y=-1k(x-1),A(x1,y1

),B(x2,y2),G(x3,y3),H(x4,y4).由y=kx-,y2=4x消去y得:k2x2-(2k2+4)x+k2=0,∴Δ=4k4+16k2+16-4k4>0,x1+x2=2+4k2,x1x2=1.同理x3+x4=4k2+2,x3x4=1,∴AG―→²HB―→=(AF―→+F

G―→)²(HF―→+FB―→)=AF―→²HF―→+AF―→²FB―→+FG―→²HF―→+FG―→²FB―→=|AF|―→²|FB|―→+|FG―→|²|HF|―→=|x1+1|²|x2+1|+|x3+1

|²|x4+1|=(x1x2+x1+x2+1)+(x3x4+x3+x4+1)=8+4k2+4k2≥8+24k2²4k2=16,当且仅当4k2=4k2,即k=±1时,AG―→²HB―→有最小值16.4.已知椭圆C:x2a2+y2b

2=1(a>b>0)的离心率为63,以原点O为圆心,椭圆C的长半轴长为半径的圆与直线2x-2y+6=0相切.(1)求椭圆C的标准方程;(2)已知点A,B为动直线y=k(x-2)(k≠0)与椭圆C的两个

交点,问:在x轴上是否存在定点E,使得EA―→2+EA―→²AB―→为定值?若存在,试求出点E的坐标和定值;若不存在,请说明理由.解:(1)由e=63,得ca=63,即c=63a,①又以原点O为圆心,椭圆C的

长半轴长为半径的圆为x2+y2=a2,且该圆与直线2x-2y+6=0相切,所以a=|6|22+-22=6,代入①得c=2,所以b2=a2-c2=2,所以椭圆C的标准方程为x26+y22=1.(2)由x26+y22=1,y=kx-,得(1+3k2)x2-12k2x+12k2-6=0

.设A(x1,y1),B(x2,y2),所以x1+x2=12k21+3k2,x1x2=12k2-61+3k2.根据题意,假设x轴上存在定点E(m,0),使得EA―→2+EA―→²AB―→=(EA―→+AB―→)²

EA―→=EA―→²EB―→为定值,则EA―→²EB―→=(x1-m,y1)²(x2-m,y2)=(x1-m)(x2-m)+y1y2=(k2+1)x1x2-(2k2+m)(x1+x2)+(4k2+m2)=m2-12m+k2+m2-1+3k2,要使上式为定值,即

与k无关,只需3m2-12m+10=3(m2-6),解得m=73,此时,EA―→2+EA―→²AB―→=m2-6=-59,所以在x轴上存在定点E73,0使得EA―→2+EA―→²AB―→为定值,且定值为-59.

MTyang资料小铺
MTyang资料小铺
原创资料,收集整理学习资料,经过精心整理的资料,与大家分享资料。
  • 文档 28312
  • 被下载 111
  • 被收藏 0
相关资源
广告代码123
若发现您的权益受到侵害,请立即联系客服,我们会尽快为您处理。侵权客服QQ:395972555 (支持时间:9:00-21:00) 公众号
Powered by 太赞文库
×
确认删除?