圓錐曲線專題_第1頁
圓錐曲線專題_第2頁
圓錐曲線專題_第3頁
圓錐曲線專題_第4頁
圓錐曲線專題_第5頁
已閱讀5頁,還剩55頁未讀 繼續(xù)免費閱讀

下載本文檔

版權說明:本文檔由用戶提供并上傳,收益歸屬內(nèi)容提供方,若內(nèi)容存在侵權,請進行舉報或認領

文檔簡介

圓錐曲線專題一.解答題(共30小題)1.(2022秋?天山區(qū)校級期末)已知橢圓的長軸長為,且點P(2,1)在橢圓C上.(1)求橢圓C的方程.(2)設O為坐標原點,過點(t,0)(t>0)的直線l(斜率不為0)交橢圓C于不同的兩點A,B(異于點P),直線PA,PB分別與直線x=﹣t交于M,N兩點,MN的中點為Q,是否存在實數(shù)t,使直線PQ的斜率為定值?若存在,求出t的值;若不存在,請說明理由.2.(2022秋?廣州期末)已知橢圓,斜率為的直線l1與橢圓T只有一個公共點.(1)求橢圓T的標準方程;(2)過橢圓右焦點F的直線與橢圓T相交于A,B兩點,點C在直線l2:x=4上,且BC∥x軸,求直線AC在x軸上的截距.3.(2022秋?仁壽縣期末)橢圓E:+=1(a>b>0)的離心率是,點M(,1)是橢圓E上一點,過點P(0,1)的動直線l與橢圓相交于A,B兩點.(1)求橢圓E的方程;(2)求△AOB面積的最大值;(3)在平面直角坐標系xOy中,是否存在與點P不同的定點Q,使恒成立?存在,求出點Q的坐標;若不存在,請說明理由.4.(2023秋?湖北期末)已知橢圓的標準方程:.F1、F2為左右焦點,過右焦點F2的直線與橢圓交于A,B兩點,A,B中點為D,過點F2的直線MF2與AB垂直,且與直線l:x=4交于點M,求證:O,D,M三點共線.5.(2022秋?海安市期末)已知雙曲線C過點,且C的漸近線方程為.(1)求C的方程;(2)設A為C的右頂點,過點的直線與圓O:x2+y2=3交于點M,N,直線AM,AN與C的另一交點分別為D,E,求證:直線DE過定點.6.(2022秋?濱海新區(qū)校級期末)已知橢圓(a>b>0)的左頂點為A1,右焦點為F2,過F2作垂直于x軸的直線交該橢圓于M,N兩點,直線A1M的斜率為.(1)求橢圓的離心率;(2)橢圓右頂點為A2,P為橢圓上除左右頂點外的任意一點,求證:為定值,并求出這個定值;(3)若△A1MN的外接圓在M處的切線與橢圓交另一點于D,且△F2MD的面積為,求橢圓的方程.7.(2022秋?西城區(qū)期末)已知橢圓C:=1的焦點在x軸上,且離心率為.(Ⅰ)求實數(shù)t的值;(Ⅱ)若過點P(m,n)可作兩條互相垂直的直線l1,l2,且l1,l2均與橢圓C相切.證明:動點P組成的集合是一個圓.8.(2022秋?游仙區(qū)校級期末)已知橢圓C:=1(a>b>0)的左焦點為F1,過原點O的直線與橢圓C交于P,Q兩點,若|PF1|=3|QF1|,且cos∠PF1Q=﹣.(1)求橢圓C的離心率;(2)橢圓C的上頂點D(0,2),不過D的直線l與橢圓C交于A,B兩點,線段AB的中點為M,若∠AMD=2∠ABD,試問直線l是否經(jīng)過定點?若經(jīng)過定點,請求出定點坐標;若不過定點,請說明理由.9.(2022秋?惠州期末)已知雙曲線的右焦點為F(2,0),O為坐標原點,雙曲線C的兩條漸近線的夾角為.(1)求雙曲線C的方程;(2)過點F作直線l交C于P,Q兩點,在x軸上是否存在定點M,使為定值?若存在,求出定點M的坐標及這個定值;若不存在,說明理由.10.(2022秋?宿城區(qū)校級期末)在平面直角坐標系xOy中,已知點A(,0),直線l:x=,動點P滿足到點A的距離與它到直線l的距離之比為,記M的軌跡為C.(1)求C的方程;(2)過點M且與C相切的直線交橢圓E:+=1于A,B兩點,射線MO交橢圓E于點N,試問△ABN的面積是否為定值?請說明理由.11.(2022秋?沙坪壩區(qū)校級期末)阿波羅尼斯是古希臘著名數(shù)學家,他的主要研究成果集中在他的代表作《圓錐曲線》一書中.阿波羅尼斯圓是他的研究成果之一,指的是已知動點M與兩定點Q,P的距離之比,λ是一個常數(shù),那么動點M的軌跡就是阿波羅尼斯圓,圓心在直線PQ上.已知動點M的軌跡是阿波羅尼斯圓,其方程為x2+y2=4,定點分別為橢圓C:的右焦點F與右頂點A,且橢圓C的離心率為e=.(1)求橢圓C的標準方程;(2)如圖,過右焦點F斜率為k(k>0)的直線l與橢圓C相交于B,D(點B在x軸上方),點S,T是橢圓C上異于B,D的兩點,SF平分∠BSD,TF平分∠BTD.(?。┣蟮娜≈捣秶唬áⅲⅫcS、F、T看作一個阿波羅尼斯圓上的三點,若△SFT外接圓的面積為,求直線l的方程.12.(2022秋?泰興市校級月考)在平面直角坐標系xOy中,已知A1,A2為拋物線C:y2=2x上兩點.且點A1,A2分別在第一、四象限.直線A1A2與x軸正半軸交于點A3,與y負半軸交于點A4.(1)若∠A1OA2>90°,求點A3橫坐標的取值范圍;(2)記△A1OA2的重心為G,直線A1A2,A3G的斜率分別為k1,k2,且k2=2k1.若|A1A2|=λ|A3A4|,證明:λ為定值.13.(2022秋?沙坪壩區(qū)校級月考)與橢圓有公共焦點的雙曲線C過點,過點E(2,0)作直線l交雙曲線的右支于A,B兩點,連接AO并延長交雙曲線左支于點P(O為坐標原點).(1)求雙曲線C的方程;(2)求△PAB的面積的最小值.14.(2022秋?金山區(qū)期末)已知橢圓Γ:=1(a>b>0)的左、右焦點分別為F1、F2.(1)以F2為圓心的圓經(jīng)過橢圓的左焦點F1和上頂點B,求橢圓Γ的離心率;(2)已知a=5,b=4,設點P是橢圓Γ上一點,且位于x軸的上方,若△PF1F2是等腰三角形,求點P的坐標;(3)已知a=2,b=,過點F2且傾斜角為的直線與橢圓Γ在x軸上方的交點記作A,若動直線l也過點F2且與橢圓Γ交于M、N兩點(均不同于A),是否存在定直線l0:x=x0,使得動直線l與l0的交點C滿足直線AM、AC、AN的斜率總是成等差數(shù)列?若存在,求常數(shù)x0的值;若不存在,請說明理由.15.(2022秋?長寧區(qū)期末)已知拋物線Γ:y2=4x的焦點為F,準線為l.(1)若F為雙曲線C:﹣2y2=1(a>0)的一個焦點,求雙曲線C的離心率e;(2)設l與x軸的交點為E,點P在第一象限,且在Γ上,若=,求直線EP的方程;(3)經(jīng)過點F且斜率為k(k≠0)的直線l′與Γ相交于A、B兩點,O為坐標原點,直線OA、OB分別與l相交于點M、N.試探究:以線段MN為直徑的圓C是否過定點,若是,求出定點的坐標;若不是,說明理由.16.(2022秋?南通期中)在平面直角坐標系xOy中,已知橢圓C:的焦距為2,過點.(1)求橢圓C的標準方程;(2)若直線l交橢圓C于點P,Q,直線AP,AQ分別交y軸于點M,N,且,求證:直線l過定點.17.(2022秋?道里區(qū)校級期中)已知動點P與平面上兩定點A(﹣2,0),B(2,0)連線的斜率的積為定值.(1)求動點P的軌跡方程C;(2)設直線l:y=kx+1與曲線C交于M,N兩點,判斷是否存在k使得△OMN面積取得最大值,若存在,求出直線l的方程;若不存在,說明理由.18.(2021秋?西湖區(qū)校級期末)已知橢圓=1(a>b>0)的離心率為,過焦點且垂直于長軸的弦長等于1.(1)求橢圓的方程;(2)直線l:y=kx+b交橢圓于A,B兩點,且AB被直線x﹣2y=0平分.①若△AOB的面積等于1(O是坐標原點),求l的方程;②橢圓的左右焦點分別是F1,F(xiàn)2,△ABF1,△ABF2的重心分別是C,D,當原點O落在以CD為直徑的圓外部時,求△AOB面積的取值范圍.19.(2022秋?黑龍江期中)已知F1,F(xiàn)2分別是橢圓C:=1(a>b>0)的左、右焦點,P是C上的動點,C的離心率是,且△PF1F2的面積的最大值是.(1)求C的方程;(2)過F1作兩條相互垂直的直線l1,l2,直線l1交C于A,B兩點,直線l2交C于D,E兩點,求證:為定值.20.(2022秋?江寧區(qū)期中)已知雙曲線與橢圓的離心率互為倒數(shù),且雙曲線的右焦點到C的一條漸近線的距離為.(1)求雙曲線C的方程;(2)直線y=2x+m與雙曲線C交于A,B兩點,點M在雙曲線C上,且,求λ的取值范圍.21.(2022秋?順慶區(qū)校級期中)已知動點M(x,y)到原點O(0,0)的距離與它到點H(﹣3,0)的距離之比為,記動點M的軌跡為曲線Ω.(1)求曲線Ω的方程;(2)直線x﹣y+m=0與曲線Ω交于E,F(xiàn)兩點,求的取值范圍(O為坐標原點);(3)點P是直線l:x+y+2=0上一動點,過點P作曲線Ω的兩條切線,切點分別為A、B.試問直線AB是否恒過定點,若是,求出這個定點;若否,請說明理由.22.(2022秋?通州區(qū)期中)在平面直角坐標系xOy中,已知雙曲線C1:=1與橢圓C2:=1,A,B分別為C1的左、右頂點.點P在雙曲線C1上,且位于第一象限.(1)直線OP與橢圓C2相交于第一象限內(nèi)的點M,設直線PA,PB,MA,MB的斜率分別為k1,k2,k3,k4,求k1+k2+k3+k4的值;(2)直線AP與橢圓C2相交于點N(異于點A),求AP?AN的取值范圍.23.(2022秋?如東縣期中)在一張紙上有一個圓C:=4,定點,折疊紙片使圓C上某一點S1好與點S重合,這樣每次折疊都會留下一條直線折痕PQ,設折痕PQ與直線S1C的交點為T.(1)求證:||TC|﹣|TS||為定值,并求出點T的軌跡C′方程;(2)設A(﹣1,0),M為曲線C′上一點,N為圓x2+y2=1上一點(M,N均不在x軸上).直線AM,AN的斜率分別記為k1,k2,且k2=﹣,求證:直線MN過定點,并求出此定點的坐標.24.(2022秋?衢州期末)已知橢圓C:的長軸長為4,離心率為,其左、右頂點分別為A、B,右焦點為F.(1)求橢圓C的方程;(2)如圖,過右焦點F作不與x軸重合的直線交橢圓于C、D兩點,直線AD和BC相交于點M,求證:點M在定直線l上;(3)若直線AC與(2)中的定直線l相交于點N,在x軸上是否存在點P,使得.若存在,求出點P坐標;若不存在,請說明理由.25.(2022秋?西湖區(qū)校級期中)已知三角形△ABC的兩頂點坐標A(﹣1,0),B(1,0),sinA(1﹣2cosB)+sinB(1﹣2cosA)=0.(1)求動點C的軌跡E的方程;(2)不垂直于x軸的動直線l與軌跡E相交于M,N兩點,定點P(4,0),若直線MP,NP關于x軸對稱,求三角形PMN面積的取值范圍.26.(2022秋?浦東新區(qū)期末)已知F1、F2分別為橢圓C1:=1的左、右焦點,直線l1交橢圓C1于A、B兩點.(1)求焦點F1、F2的坐標與橢圓C1的離心率e1的值;(2)若直線l1過點F2且與圓x2+y2=1相切,求弦長|AB|的值;(3)若雙曲線C2與橢圓共焦點,離心率為e2,滿足e2=2e1,過點F2作斜率為k(k≠0)的直線l2交C2的漸近線于C、D兩點,過C、D的中點M分別作兩條漸近線的平行線交C2于P、Q兩點,證明:直線PQ平行于l2.27.(2022秋?普陀區(qū)期末)在xoy坐標平面內(nèi),已知橢圓Γ:=1的左、右焦點分別為F1、F2,直線y=k1x(k1≠0)與Γ相交于A、B兩點.(1)記d為A到直線2x+9=0的距離,當k1變化時,求證:為定值;(2)當∠AF2B=120°時,求|AF2|?|BF2|的值;(3)過B作BM⊥x軸,垂足為M,OM的中點為N,延長AN交Γ于另一點P,記直線PB的斜率為k2,當k1取何值時,|k1﹣k2|有最小值?并求出此最小值.28.(2022秋?廣州期中)已知橢圓,的離心率相同.P(x0,y0)在橢圓E1上,A(x1,y1)、B(x2,y2)在橢圓E2上.(1)若,求點Q的軌跡方程;(2)設E1的右頂點和上頂點分別為A1、B1,直線A1C、B1D分別是橢圓E2的切線,C、D為切點,直線A1C、B1D的斜率分別是k1、k2,求的值;(3)設直線PA、PB分別與橢圓E2相交于E、F兩點,且,若M是AB中點,求證:P、O、M三點共線(O為坐標原點).29.(2022秋?濱海新區(qū)校級期中)設橢圓的右頂點為A,離心率為,且以坐標原點為圓心,橢圓C的短半軸長為半徑的圓與直線相切.(1)求橢圓C的方程;(2)設直線x=﹣2上兩點M,N關于x軸對稱,直線AM與橢圓C相交于點B(B異于點A),直線BN與x軸相交于點D,若△AMD的面積為,求直線AM的方程;(3)P是y軸正半軸上的一點,過橢圓C的右焦點F和點P的直線l與橢圓C交于G,H兩點,求的取值范圍.30.(2022秋?楊浦區(qū)校級期中)如圖,O為坐標原點,橢圓C1:=1(a?b>0)的左、右焦點分別為F1、F2,離心率為e1;雙曲線C2:=1的左、右焦點分別為F3、F4,離心率為e2,已知e1e2=,且|F2F4|=﹣1.過F1作C1的不垂直于y軸的弦AB,M為AB的中點,直線OM與C?交于P、Q兩點.(1)求C1、C2的方程;(2)若四邊形APBO為平行四邊形,求直線AB的方程;(3)求四邊形APBQ面積的最小值.

圓錐曲線專題參考答案與試題解析一.解答題(共30小題)1.(2022秋?天山區(qū)校級期末)已知橢圓的長軸長為,且點P(2,1)在橢圓C上.(1)求橢圓C的方程.(2)設O為坐標原點,過點(t,0)(t>0)的直線l(斜率不為0)交橢圓C于不同的兩點A,B(異于點P),直線PA,PB分別與直線x=﹣t交于M,N兩點,MN的中點為Q,是否存在實數(shù)t,使直線PQ的斜率為定值?若存在,求出t的值;若不存在,請說明理由.【答案】(1)+=1;(2)t=4.【解答】解:(1)因為橢圓的長軸長為4,所以2a=4,得a=2,所以橢圓為+=1,因為橢圓過點P(2,1),所以+=1,得b2=2,所以橢圓方程為+=1;(2)由題意設直線l為x=my+t,A(x1,y1),B(x2,y2),由,得(m2+4)y2+2mty+t2﹣8=0,Δ=4m2t2﹣4(m2+4)(t2﹣8)>0,得2m2﹣t2+8>0,則y1+y2=,y1y2=,因為kPA=,所以直線AP為y﹣1=(x﹣2),當x=﹣t時,y=1+(﹣t﹣2)=1﹣,所以M(﹣t,1﹣),因為kPB=,所以直線BP為y﹣1=(x﹣2),當x=﹣t時,y=1+(﹣t﹣2)=1﹣,所以N(﹣t,1﹣),因為MN的中點為Q,所以Q(﹣t,1﹣﹣),所以kPQ======,若kPQ為定值,則kPQ與m無關,所以,解得t=4,所以當t=4時,直線PQ的斜率為定值.2.(2022秋?廣州期末)已知橢圓,斜率為的直線l1與橢圓T只有一個公共點.(1)求橢圓T的標準方程;(2)過橢圓右焦點F的直線與橢圓T相交于A,B兩點,點C在直線l2:x=4上,且BC∥x軸,求直線AC在x軸上的截距.【答案】(1)+=1.(2).【解答】解:(1)由題意可得直線l1的方程為y﹣=﹣(x﹣1),化為x+2y﹣4=0,聯(lián)立,化為(a2+4b2)y2﹣16b2+16b2﹣a2b2=0,∵直線l1與橢圓T只有一個公共點P,∴Δ=(﹣16b2)2﹣4(a2+4b2)(16b2﹣a2b2)=0,化為a2+4b2=16,又+=1,聯(lián)立解得a2=4,b2=3,∴橢圓T的標準方程為+=1.(2)由(1)可得c==1,右焦點F(1,0),設A(x1,y1),B(x2,y2),不妨設y1>y2,∵點C在直線l2:x=4上,且BC∥x軸,∴C(4,y2),設直線AB的方程為my=x﹣1,聯(lián)立,化為(3m2+4)y2+6my﹣9=0,Δ>0,∴y1y2=,y1=,y2=,直線AC的方程為y﹣y2=(x﹣4),令y=0,解得x==,又y1﹣y2=﹣,4y1﹣my1y2﹣y2=4×﹣m×﹣=﹣,∴x===,即為直線AC在x軸上的截距.3.(2022秋?仁壽縣期末)橢圓E:+=1(a>b>0)的離心率是,點M(,1)是橢圓E上一點,過點P(0,1)的動直線l與橢圓相交于A,B兩點.(1)求橢圓E的方程;(2)求△AOB面積的最大值;(3)在平面直角坐標系xOy中,是否存在與點P不同的定點Q,使恒成立?存在,求出點Q的坐標;若不存在,請說明理由.【答案】(1)+=1;(2);(3)存在點Q(0,2).【解答】解:(1)根據(jù)題意,得,解得a2=4,b2=2,c2=2,橢圓C的方程為+=1;(2)依題意,設A(x1,y1),B(x2,y2),設直線l為y=kx+1,聯(lián)立,消去y,得(1+2k2)x2+4kx﹣2=0,Δ>0恒成立,x1+x2=﹣,x1x2=﹣,所以S△AOB=|x1﹣x2|===,令t=,t>1,S△AOB=?=?≤,當且僅當t=1,即k=0時取得等號,綜上可知,△AOB面積的最大值為;(3)結論:存在與點P不同的定點Q(0,2),使得恒成立.理由如下:當直線l與x軸平行時,設直線l與橢圓相交于C、D兩點,如果存在定點Q滿足條件,則有=1,即|QC|=|QD|,∴Q點在直線y軸上,可設Q(0,y0),當直線l與x軸垂直時,設直線l與橢圓相交于M、N兩點,如果存在定點Q滿足條件,則=,即=,解得y0=1或y0=2,∴若存在不同于點P的定點Q滿足條件,則Q點坐標只能是(0,2);當直線l不平行于x軸且不垂直與x軸時,可設直線l的方程為y=kx+1,聯(lián)立,消去y并整理得:(1+2k2)x2+4kx﹣2=0,∵Δ=(4k)2+8(1+2k2)>0,∴x1+x2=﹣,x1x2=﹣,又點B關于y軸對稱的點B′的坐標為(﹣x2,y2),又kAQ===k﹣,kQB′===﹣k+,kAQ﹣kQB′=2k﹣=0∴kAQ=kQB′則Q、A、B′三點共線,∴===;故存在與點P不同的定點Q(0,2),使得恒成立.4.(2023秋?湖北期末)已知橢圓的標準方程:.F1、F2為左右焦點,過右焦點F2的直線與橢圓交于A,B兩點,A,B中點為D,過點F2的直線MF2與AB垂直,且與直線l:x=4交于點M,求證:O,D,M三點共線.【答案】證明過程見詳解.【解答】證明:由橢圓的標準方程:可得F1(﹣1,0),F(xiàn)2(1,0),當直線AB的斜率為0時,則AB的中點D(0,0),與O點重合,這時過F2與AB垂直的直線與x=4平行,沒有交點,所以直線AB的斜率不為0,設直線AB的方程為x=my+1,設A(x1,y1),B(x2,y2),所以D(,),因為,作差可得=﹣,所以=﹣?=﹣m,即kOD=﹣m,由題意直線F2M的方程為x=﹣y+1,令x=4,可得yM=﹣3m,即M(4,﹣3m),所以kOM==kOD,直線OM,OD又共用O,可證得:O,D,M三點共線.5.(2022秋?海安市期末)已知雙曲線C過點,且C的漸近線方程為.(1)求C的方程;(2)設A為C的右頂點,過點的直線與圓O:x2+y2=3交于點M,N,直線AM,AN與C的另一交點分別為D,E,求證:直線DE過定點.【答案】(1);(2)(0,0).【解答】解:(1)由題意可知,雙曲線C的漸近線方程為,當焦點在x軸時,可得,即a=b,設雙曲線C的方程為﹣=1,∵C過,∴,解得,∴C的方程為;當焦點在y軸時,可得,即b=a,設雙曲線C的方程為=1,∵C過,∴,無解,綜上所述,C的方程為.(2)證明:設直線MN方程為,M(x1,y1),N(x2,y2),,∴,∴=,設直線DE方程為x=my+t,D(x3,y3),E(x4,y4),,,,,∵直線DE不過,∴,∴,∴,∴t=0,∴直線DE為:x=my恒過定點(0,0).6.(2022秋?濱海新區(qū)校級期末)已知橢圓(a>b>0)的左頂點為A1,右焦點為F2,過F2作垂直于x軸的直線交該橢圓于M,N兩點,直線A1M的斜率為.(1)求橢圓的離心率;(2)橢圓右頂點為A2,P為橢圓上除左右頂點外的任意一點,求證:為定值,并求出這個定值;(3)若△A1MN的外接圓在M處的切線與橢圓交另一點于D,且△F2MD的面積為,求橢圓的方程.【答案】(1).(2)見證明過程.=﹣為定值.(3)橢圓的方程為+=1.【解答】解:(1)F2(c,0),把x=c代入橢圓方程可得+=1,解得y=±,取M(c,),則==,b2=a2﹣c2,化為:a=2c,∴e==.(2)證明:由(1)可得e===,解得=.設P(x0,y0),則+=1,∴=﹣,則=?==﹣=﹣為定值.(3)由(1)可得橢圓的方程為+=1,化為3x2+4y2=12c2.設△A1MN的外接圓的圓心G(t,0),則(t+a)2=+(c﹣t)2,解得t=﹣,可得圓心G(﹣,0),半徑r=t+a=c,∴圓的方程為:+y2=,M(c,c),設過點M的圓的切線方程為y﹣c=k(x﹣c),即kx﹣y+c﹣kc=0,則=c,化為(4k+3)2=0,解得k=﹣,∴過點M的圓的切線方程為3x+4y﹣9c=0,代入橢圓方程可得:7x2﹣18cx+11c2=0,∴c+xD=c,解得xD=c,yD=c,∴|MD|==c,點F2到直線MD的距離d==,∴△F2MD的面積S=d|MD|=××=,解得c=,∴橢圓的方程為+=1.7.(2022秋?西城區(qū)期末)已知橢圓C:=1的焦點在x軸上,且離心率為.(Ⅰ)求實數(shù)t的值;(Ⅱ)若過點P(m,n)可作兩條互相垂直的直線l1,l2,且l1,l2均與橢圓C相切.證明:動點P組成的集合是一個圓.【答案】(Ⅰ)t=3;(Ⅱ)證明過程見解析.【解答】解:(Ⅰ)由已知得t+1>6﹣t>0,解得,且a2=t+1,b2=6﹣t,故,故e==,解得t=3;(Ⅱ)證明:由(Ⅰ)知橢圓方程為,當一條切線的斜率存在且不為0時,設其方程為y=kx+d,(k≠0),代入橢圓的標準方程化簡后得:(3+4k2)x2+8kdx+4d2﹣12=0,因為是切線,故Δ=(8kd)2﹣4(3+4k2)(4d2﹣12)=0,化簡得4k2﹣d2+3=0①,設該切線過點P(m,n),故n=km+d,得d=n﹣km,代入①式化簡得4k2﹣n2+2kmn﹣k2m2+3=0②,再將代入上式整理得4﹣k2n2﹣2kmn﹣m2+3k2=0③,②+③得7(1+k2)=(1+k2)(m2+n2),故m2+n2=7④,當k=0或不存在時,兩切線只能是x=±2,且,它們的交點為(±2,),顯然滿足方程④,故動點P組成的集合是以原點為圓心,半徑為的圓.8.(2022秋?游仙區(qū)校級期末)已知橢圓C:=1(a>b>0)的左焦點為F1,過原點O的直線與橢圓C交于P,Q兩點,若|PF1|=3|QF1|,且cos∠PF1Q=﹣.(1)求橢圓C的離心率;(2)橢圓C的上頂點D(0,2),不過D的直線l與橢圓C交于A,B兩點,線段AB的中點為M,若∠AMD=2∠ABD,試問直線l是否經(jīng)過定點?若經(jīng)過定點,請求出定點坐標;若不過定點,請說明理由.【答案】(1)橢圓C離心率;(2)直線l恒過定點,定點坐標為,理由見解析.【解答】解:(1)設橢圓C的右焦點為F2,連接PF2,QF2,根據(jù)橢圓的對稱性可知|QF1|=|PF2|,四邊形PF1QF2為平行四邊形.又|PF1|=3|QF1|,所以|PF1|=3|PF2|,|PF1|+|PF2|=2a,所以,,在四邊形PF1QF2中,,所以,在△PF1F2,根據(jù)余弦定理得,即,所以a2=2c2.所以橢圓C心率;(2)直線l恒過定點,定點坐標為.理由如下:橢圓C上頂點為D(0,2),則b=2,所以a2=b2+c2=4+c2,又由(1)知2c2=a2,解得a2=8,所以橢圓C的標準方程為:.在△ABD中,∠AMD=2∠ABD,∠AMD=∠ABD+∠BDM,所以∠ABD=∠BDM,從而|DM|=|BM|,又M為線段AB的中點,即,所以,因此∠ADB=90°,從而,根據(jù)題意可知直線l的斜率一定存在,設它的方程為y=kx+m,A(x1,y1),B(x2,y2),聯(lián)立,消去y,整理得(2k2+1)x2+4kmx+2m2﹣8=0①,Δ=(4km)2﹣4(2m2﹣8)(2k2+1)>0,根據(jù)韋達定理可得,,于是=,所以,整理得(m﹣2)(3m+2)=0,解得m=2或.又直線l不經(jīng)過點(0,2),所以m=2舍去,于是直線l的方程為恒過定點,該點在橢圓C內(nèi),滿足關于x的方程①有兩個不相等的解,所以直線l恒過定點,定點坐標為.9.(2022秋?惠州期末)已知雙曲線的右焦點為F(2,0),O為坐標原點,雙曲線C的兩條漸近線的夾角為.(1)求雙曲線C的方程;(2)過點F作直線l交C于P,Q兩點,在x軸上是否存在定點M,使為定值?若存在,求出定點M的坐標及這個定值;若不存在,說明理由.【答案】(1)﹣y2=1.(2)在x軸上存在定點M(,0),使為定值﹣.【解答】解:(1)由題意可得:c=2=,=tan=,解得a=,b=1,∴雙曲線C的方程為﹣y2=1.(2)過點F作直線l交C于P,Q兩點,假設在x軸上存在定點M(m,0),使為定值.①直線l的斜率不為0時,設直線l的方程為ty=x﹣2,設P(x1,y1),Q(x2,y2),聯(lián)立,化為:(t2﹣3)y2+4ty+1=0,Δ>0,∴y1+y2=﹣,y1y2=,∴=(x1﹣m,y1)?(x2﹣m,y2)=(x1﹣m)?(x2﹣m)+y1y2=(ty1+2﹣m)?(ty2+2﹣m)+y1y2=(t2+1)y1y2+(2t﹣tm)(y1+y2)+(2﹣m)2=(t2+1)?﹣(2t﹣tm)+(2﹣m)2=+(2﹣m)2=+(2﹣m)2,令=3,解得m=,此時=4m﹣7+(2﹣m)2=﹣.②直線l的斜率不為0時,不妨設P(﹣,0),Q(,0),此時=(﹣﹣,0)?(﹣,0)=﹣3=﹣.綜上可得:在x軸上存在定點M(,0),使為定值﹣.10.(2022秋?宿城區(qū)校級期末)在平面直角坐標系xOy中,已知點A(,0),直線l:x=,動點P滿足到點A的距離與它到直線l的距離之比為,記M的軌跡為C.(1)求C的方程;(2)過點M且與C相切的直線交橢圓E:+=1于A,B兩點,射線MO交橢圓E于點N,試問△ABN的面積是否為定值?請說明理由.【答案】(1);(2)△ABN的面積為定值,理由見解析.【解答】解:(1)設M(x,y),根據(jù)題意,其中d1表示M到直線l的距離,整理得:,曲線C的方程為:;(2)△ABN的面積為定值,理由如下:設M(x0,y0),①當直線斜率不存在時,過M直線方程為x=x0=±2,不妨令x0=2,則M(2,0),此時,,,由題可得N(﹣4,0),故;②當直線斜率存在時,設過M直線方程為y=kx+m,該直線與題意C相切,所以,消去y,整理得(1+4k2)x2+8km+4m2﹣4=0,所以Δ=(8km)2﹣4(1+4k2)(4m2﹣4)=16(4k2+1﹣m2)=0,所以,4k2+1=m2①,所以,,所以,則直線MO的方程為:,聯(lián)立,(1+4k2)x2=64k2,,所以,由題意可得,M,N位于y軸兩側,故xN=﹣2x0,S△ABN=3S△AOB,設A(x1,y1),B(x2,y2),將直線y=kx+m代入橢圓E的方程,可得(1+4k2)x2+8km+4m2﹣16=0,由Δ>0,可得m2<4+16k2②,則有,,所以,將①代入,由直線y=kx+m與y軸交于(0,m),則△AOB的面積為,故.綜上可知,△ABN面積為定值.11.(2022秋?沙坪壩區(qū)校級期末)阿波羅尼斯是古希臘著名數(shù)學家,他的主要研究成果集中在他的代表作《圓錐曲線》一書中.阿波羅尼斯圓是他的研究成果之一,指的是已知動點M與兩定點Q,P的距離之比,λ是一個常數(shù),那么動點M的軌跡就是阿波羅尼斯圓,圓心在直線PQ上.已知動點M的軌跡是阿波羅尼斯圓,其方程為x2+y2=4,定點分別為橢圓C:的右焦點F與右頂點A,且橢圓C的離心率為e=.(1)求橢圓C的標準方程;(2)如圖,過右焦點F斜率為k(k>0)的直線l與橢圓C相交于B,D(點B在x軸上方),點S,T是橢圓C上異于B,D的兩點,SF平分∠BSD,TF平分∠BTD.(?。┣蟮娜≈捣秶唬áⅲⅫcS、F、T看作一個阿波羅尼斯圓上的三點,若△SFT外接圓的面積為,求直線l的方程.【答案】(1);(2)(?。唬áⅲ窘獯稹拷猓海?)設M(x,y),由題意(常數(shù)),整理得,故,又,解得,.∴b2=a2﹣c2=6,橢圓C的方程為.(2)(?。┯?,又,∴,(或由角平分線定理得)令,則,設D(x0,y0),則有,又直線l的斜率k>0,則,,代入3x2+4y2﹣24=0,得,即,∵λ>0,∴.(ⅱ)由(?。┲?,由阿波羅尼斯圓定義知,S,T,F(xiàn)在以B,D為定點得阿波羅尼斯圓上,設該圓圓心為C1,半徑為r,與直線l的另一個交點為N,則有,即,解得.又,故,∴,又,∴,解得,,∴,∴直線l的方程為.12.(2022秋?泰興市校級月考)在平面直角坐標系xOy中,已知A1,A2為拋物線C:y2=2x上兩點.且點A1,A2分別在第一、四象限.直線A1A2與x軸正半軸交于點A3,與y負半軸交于點A4.(1)若∠A1OA2>90°,求點A3橫坐標的取值范圍;(2)記△A1OA2的重心為G,直線A1A2,A3G的斜率分別為k1,k2,且k2=2k1.若|A1A2|=λ|A3A4|,證明:λ為定值.【答案】(1)(0,2).(2)見證明過程.【解答】解:(1)如圖所示,設A1(,y1),A2(,y2),設直線A1A2的方程為my+t=x,A3(t,0),代入拋物線C:y2=2x,可得y2﹣2my﹣2t=0,∴y1y2=﹣2t,∵∠A1OA2>90°,∴?=×+y1y2=﹣2t<0,解得0<t<2.∴點A3橫坐標的取值范圍是(0,2).(2)證明:如圖所示,設A1(,y1),A2(,y2),設直線A1A2的方程為my+t=x,A3(t,0),A4=(0,﹣),把x=my+t,代入拋物線C:y2=2x,可得y2﹣2my﹣2t=0,Δ=4m2+8t>0,m2+2t>0,∴y1+y2=2m,y1y2=﹣2t,xG====,yG==,∴G(,),∴k2==,∵k2=2k1,∴=,化為t=m2.∵|A1A2|==2=2|m|,|A3A4|==|m|,∴λ==2為定值.13.(2022秋?沙坪壩區(qū)校級月考)與橢圓有公共焦點的雙曲線C過點,過點E(2,0)作直線l交雙曲線的右支于A,B兩點,連接AO并延長交雙曲線左支于點P(O為坐標原點).(1)求雙曲線C的方程;(2)求△PAB的面積的最小值.【答案】(1)x2﹣=1.(2)△PAB的面積的最小值為12,此時直線l⊥x軸.【解答】解:(1)由題意設雙曲線C的標準方程為:﹣=1(a,b>0),則c==2=,﹣=1,解得a2=1,b2=3,∴雙曲線C的標準方程為x2﹣=1.(2)設直線l的方程為my=x﹣2,設A(x1,y1),B(x2,y2),把x=my+2代入雙曲線方程可得:(3m2﹣1)y2+12my+9=0,∵直線l交雙曲線的右支于A,B兩點,∴3m2﹣1≠0,Δ>0,>,或<﹣,解得﹣<m<.y1+y2=﹣,y1y2=,∴|AB|===,原點O到直線l的距離d=,∴△PAB的面積S=d|AB|=12×,令1+m2=t∈[1,).則f(t)===∈[1,+∞),當且僅當t=1,即m=0時,f(t)取得最小值.∴△PAB的面積的最小值為12,此時直線l⊥x軸.14.(2022秋?金山區(qū)期末)已知橢圓Γ:=1(a>b>0)的左、右焦點分別為F1、F2.(1)以F2為圓心的圓經(jīng)過橢圓的左焦點F1和上頂點B,求橢圓Γ的離心率;(2)已知a=5,b=4,設點P是橢圓Γ上一點,且位于x軸的上方,若△PF1F2是等腰三角形,求點P的坐標;(3)已知a=2,b=,過點F2且傾斜角為的直線與橢圓Γ在x軸上方的交點記作A,若動直線l也過點F2且與橢圓Γ交于M、N兩點(均不同于A),是否存在定直線l0:x=x0,使得動直線l與l0的交點C滿足直線AM、AC、AN的斜率總是成等差數(shù)列?若存在,求常數(shù)x0的值;若不存在,請說明理由.【答案】(1)e=.(2)點P的坐標為(0,4),(±,).(3)存在定直線l0:x=4,使得動直線l與l0的交點C滿足直線AM、AC、AN的斜率總是成等差數(shù)列.【解答】解:(1)由題意可得:2c==a,∴e==.(2)a=5,b=4,橢圓Γ的方程為:+=1,c==3.點P是橢圓Γ上一點,且位于x軸的上方,若|PF1|=|PF2|,則P(0,4).若|F2F1|=|PF2|,設P(x,y),則=6,+=1,x∈(﹣5,5),y∈(0,4),聯(lián)立解得x=﹣,y=,∴P(﹣,).若|F2F1|=|PF1|,設P(x,y),根據(jù)對稱性可得P(,).綜上可得點P的坐標為(0,4),(±,).(3)a=2,b=,橢圓Γ的方程為+=1,c==1,∴F2(1,0),把x=1代入橢圓方程可得+=1,y>0,解得y=,∴A(1,).設直線l的方程為:y=k(x﹣1),C(x0,k(x0﹣1)),設M(x1,y1),N(x2,y2),聯(lián)立,化為(3+4k2)x2﹣8k2x+4k2﹣12=0,Δ>0,∴x1+x2=,x1x2=,假設存在定直線l0:x=x0,使得動直線l與l0的交點C滿足直線AM、AC、AN的斜率總是成等差數(shù)列,則2kAC=kAM+kAN,∴2×=+,y1=k(x1﹣1),y2=k(x2﹣1),代入化為:=+,而+===,∴=,解得x0=4.因此存在定直線l0:x=4,使得動直線l與l0的交點C滿足直線AM、AC、AN的斜率總是成等差數(shù)列.15.(2022秋?長寧區(qū)期末)已知拋物線Γ:y2=4x的焦點為F,準線為l.(1)若F為雙曲線C:﹣2y2=1(a>0)的一個焦點,求雙曲線C的離心率e;(2)設l與x軸的交點為E,點P在第一象限,且在Γ上,若=,求直線EP的方程;(3)經(jīng)過點F且斜率為k(k≠0)的直線l′與Γ相交于A、B兩點,O為坐標原點,直線OA、OB分別與l相交于點M、N.試探究:以線段MN為直徑的圓C是否過定點,若是,求出定點的坐標;若不是,說明理由.【答案】(1)e=.(2)x﹣y+1=0.(3)以線段MN為直徑的圓C過定點(﹣3,0),或(1,0).【解答】解:由拋物線Γ:y2=4x,可得焦點F(1,0),準線l:x=﹣1.(1)∵F為雙曲線C:﹣2y2=1(a>0)的一個焦點,∴c==1,解得a=,∴雙曲線C的離心率e==.(2)l與x軸的交點為E(﹣1,0),設點P(x,y)(x>0),∵點P在Γ上,=,∴,x>0,解得x=1,y=2,∴E(1,2),∴直線EP的方程為:y﹣0=(x+1),化為:x﹣y+1=0.(3)設A(x1,y1),B(x2,y2),直線l′的方程為:y=k(x﹣1),(k≠0),聯(lián)立,化為:ky2﹣4y﹣4k=0,∴y1+y2=,y1y2=﹣4,直線OA的方程為:y=x=x,可得M(﹣1,﹣),直線OB的方程為:y=x,可得N(﹣1,﹣),∴線段MN的中點C(﹣1,﹣﹣),﹣﹣==,∴C(﹣1,).其半徑r2=×=×=+4.∴以線段MN為直徑的圓C方程為:(x+1)2+=+4,化為(x+1)2+y2﹣y=0,令y=0,則x=﹣3,或1.∴以線段MN為直徑的圓C過定點(﹣3,0),或(1,0).16.(2022秋?南通期中)在平面直角坐標系xOy中,已知橢圓C:的焦距為2,過點.(1)求橢圓C的標準方程;(2)若直線l交橢圓C于點P,Q,直線AP,AQ分別交y軸于點M,N,且,求證:直線l過定點.【答案】(1);(2)證明過程見解析.【解答】解:(1)由題意得F1(﹣1,0),F(xiàn)2(1,0),c=1,又橢圓過點,故=4,故a=2,b=,故橢圓的標準方程為:.(2)證明:由>0得M,N在x軸的同側,直線l必有斜率,設l:x=ky+m,(k≠0),代入橢圓方程整理后得(3k2+4)y2+6kmy+3m2﹣12=0,設P(x1,y1),Q(x2,y2),則Δ=(6km)2﹣4(3k2+4)(3m2﹣12)>0,即3k2>m2﹣4①有解即可,y1+y2=,y1y2=,直線AP的方程為:=(x﹣1),令x=0得yM=,同理可知yN=,則=?=,整理得(4﹣12k)y1y2+(9k﹣6m)(y1+y2)+18m﹣9=0,將韋達定理代入上式整理后得12m2﹣27k2+144k+72m﹣84=0,即4(m+3)2﹣(3k﹣8)2=0,解得或,經(jīng)驗證兩式都能保證①式有解,故直線方程為或,故直線過定點(1,)或(﹣7,).17.(2022秋?道里區(qū)校級期中)已知動點P與平面上兩定點A(﹣2,0),B(2,0)連線的斜率的積為定值.(1)求動點P的軌跡方程C;(2)設直線l:y=kx+1與曲線C交于M,N兩點,判斷是否存在k使得△OMN面積取得最大值,若存在,求出直線l的方程;若不存在,說明理由.【答案】(1)(x≠±2);(2)y=±x+1.【解答】解:(1)設動點P的坐標是(x,y),由題意得:kPAkPB=﹣,∴,整理得(x≠±2),故P點的軌跡方程是(x≠±2).(2)設直線l與曲線C的交點M(x1,y1),N(x2,y2),由,整理得(1+4k2)x2+8kx=0∴x1=,x2=0,∴S△MON==×||==≤=1,∴當且僅當4|k|=,即k=±時,等號成立,∴直線l的方程是y=±x+1.18.(2021秋?西湖區(qū)校級期末)已知橢圓=1(a>b>0)的離心率為,過焦點且垂直于長軸的弦長等于1.(1)求橢圓的方程;(2)直線l:y=kx+b交橢圓于A,B兩點,且AB被直線x﹣2y=0平分.①若△AOB的面積等于1(O是坐標原點),求l的方程;②橢圓的左右焦點分別是F1,F(xiàn)2,△ABF1,△ABF2的重心分別是C,D,當原點O落在以CD為直徑的圓外部時,求△AOB面積的取值范圍.【答案】(1);(2)①;②(0,1].【解答】解:(1)設橢圓的半焦距為c,因為橢圓的離心率,過焦點且垂直于長軸的弦長等于1,則,結合a2=b2+c2,所以a2=4,b2=1,所以橢圓方程:;(2)①令A(x1,y1),B(x2,y2),AB的中點E(x0,y0),所以,,兩式相減得:(x1+x2)(x1﹣x2)=﹣4(y1+y2)(y1﹣y2),其中x1+x2=2x0,y1+y2=2y0,所以直線AB的斜率,因為AB被直線x﹣2y=0平分,所以AB的中點坐標E(x0,y0)在直線x﹣2y=0上,即x0=2y0,所以,所以直線l的方程為,與橢圓方程聯(lián)立,x2﹣2bx+2b2﹣2=0,所以Δ=4b2﹣8b2+8=8﹣4b2>0,所以b2<2,所以x1+x2=2b,,所以,O到直線l的距離為d,則,所以△ABO的面積為,所以b2(2﹣b2)=1,解得b2=1,b=±1,所以直線l的方程:;②因為x1+x2=2b,所以,因為△ABF1,△ABF2的重心分別是C,D,所以,,,,所以,,又因為O在CD為直徑的圓外,所以,所以,所以4b2﹣3+b2>0,所以,所以b2的取值范圍為,又因為,所以當b2=1時,△OAB的面積最大,最大值為1,且S△OAB>0,所以△OAB面積的取值范圍為(0,1].19.(2022秋?黑龍江期中)已知F1,F(xiàn)2分別是橢圓C:=1(a>b>0)的左、右焦點,P是C上的動點,C的離心率是,且△PF1F2的面積的最大值是.(1)求C的方程;(2)過F1作兩條相互垂直的直線l1,l2,直線l1交C于A,B兩點,直線l2交C于D,E兩點,求證:為定值.【答案】(1);(2)為定值,證明見解析.【解答】解:(1)由題意可知,橢圓的離心率,△PF1F2的面積的最大值是,由a2=b2+c2,所以a=2,,c=1,所以橢圓C:;(2)當直線l1,l2的斜率存在且都不為0,設A(x1,y1),B(x2,y2),不妨設直線l1的方程為y=k(x+1),則直線l2的方程為:,聯(lián)立,消去y,整理得(3+4k2)x2+8k2x+4k2﹣12=0,由F1在橢圓C的內(nèi)部,所以Δ>0恒成立,所以,,所以,將k換成,得,所以,當直線l1,l2中一條直線斜率為0,一條直線的斜率不存在時,不妨設直線l1的斜率為0,則|AB|=2a=4,,所以,綜上所述,為定值.20.(2022秋?江寧區(qū)期中)已知雙曲線與橢圓的離心率互為倒數(shù),且雙曲線的右焦點到C的一條漸近線的距離為.(1)求雙曲線C的方程;(2)直線y=2x+m與雙曲線C交于A,B兩點,點M在雙曲線C上,且,求λ的取值范圍.【答案】(1);(2)(﹣∞,﹣3)∪(﹣1,0).【解答】解:(1)由橢圓的離心率,所以雙曲線C的離心率,則c=2a,由雙曲線右焦點(c,0)到一條漸近線ay﹣bx=0的距離為,所以,由c2=a2+b2,則a=1,c=2,所以雙曲線C的方程:;(2)A(x1,y1),B(x2,y2),M(x0,y0),聯(lián)立,消去y,整理得x2+4mx+m2+3=0,所以Δ=16m2﹣4(m2+3)=12(m2﹣1)>0,所以m2>1,所以x1+x2=﹣4m,,因為,所以,因為M在雙曲線上,所以,即,所以,即λ2﹣4λ+3+8m2λ=0,所以,當λ=0,顯然不成立,當λ>0時,λ2﹣4λ+3=﹣8λm2<﹣8λ,解得﹣3<λ<﹣1,所以不滿足題意,當λ<0時,λ2﹣4λ+3=﹣8λm2>﹣8λ,解得λ<﹣3或λ>﹣1,所以λ<﹣3或﹣1<λ<0,所以λ的取值范圍為(﹣∞,﹣3)∪(﹣1,0).亦可以,λ2﹣4λ+3+8m2λ=0,則4λ(1﹣2m2)=3+λ2,λ≠0,所以,所以,所以λ(λ+1)(λ+3)<0,解得λ<﹣3或﹣1<λ<0,所以λ的取值范圍為(﹣∞,﹣3)∪(﹣1,0).21.(2022秋?順慶區(qū)校級期中)已知動點M(x,y)到原點O(0,0)的距離與它到點H(﹣3,0)的距離之比為,記動點M的軌跡為曲線Ω.(1)求曲線Ω的方程;(2)直線x﹣y+m=0與曲線Ω交于E,F(xiàn)兩點,求的取值范圍(O為坐標原點);(3)點P是直線l:x+y+2=0上一動點,過點P作曲線Ω的兩條切線,切點分別為A、B.試問直線AB是否恒過定點,若是,求出這個定點;若否,請說明理由.【答案】(1)(x﹣1)2+y2=4;(2);(3),理由見解析.【解答】解:(1)由已知,化簡得x2+y2﹣2x﹣3=0,化為(x﹣1)2+y2=4,所以曲線Ω的方程為:(x﹣1)2+y2=4;(2)設E(x1,y1),F(xiàn)(x2,y2),聯(lián)立直線與圓的方程,,消去y,得2x2+(2m﹣2)x+m2﹣3=0,所以x1+x2=1﹣m,,則,所以,因為直線x﹣y+m=0與曲線Ω相交,所以圓心(1,0)到直線x﹣y+m=0的距離小于半徑,即,解得,所以,所以,,所以的取值范圍;(3)直線AB恒過定點.理由如下:設N(1,0),則PA2=PN2﹣AN2=(a﹣1)2+(a+2)2﹣4=2a2+2a+1,設以點P為圓心,PA為半徑的圓為圓P,則圓P的方程為:(x﹣a)2+(y+a+2)2=2a2+2a+1,化簡得:x2+y2﹣2ax+2(a+2)y+2a=0,聯(lián)立圓P、圓N兩方程,消去x2+y2,得(a﹣1)x﹣(a+2)y﹣a﹣3=0,所以直線AB的方程為(a﹣1)x﹣(a+2)y﹣a﹣3=0,整理得a(x﹣y﹣1)﹣(x+2y+3)=0,令,解得,所以直線AB經(jīng)過的定點為.22.(2022秋?通州區(qū)期中)在平面直角坐標系xOy中,已知雙曲線C1:=1與橢圓C2:=1,A,B分別為C1的左、右頂點.點P在雙曲線C1上,且位于第一象限.(1)直線OP與橢圓C2相交于第一象限內(nèi)的點M,設直線PA,PB,MA,MB的斜率分別為k1,k2,k3,k4,求k1+k2+k3+k4的值;(2)直線AP與橢圓C2相交于點N(異于點A),求AP?AN的取值范圍.【答案】(1)0.(2)(16,+∞).【解答】解:(1)A(﹣2,0),B(2,0),設P(x1,y1),M(x2,y2),則=,即x2y1﹣x1y2=0.由﹣=1,化為:﹣4=2,由+=1,化為﹣4=﹣2.∴k1+k2+k3+k4=+++=+=﹣==0.(2)設N(x3,y3),設直線AP的斜率為k,則直線AP的方程為y=k(x+2),k∈(0,).聯(lián)立,化為:(1﹣2k2)x2﹣8k2x﹣8k2﹣4=0,∴﹣2x1=,解得x1=,∴|AP|=|x1+2|=?.聯(lián)立,化為:(1+2k2)x2+8k2x+8k2﹣4=0,∴﹣2x3=,解得x3=,∴|AN|=|x3+2|=?.∴|AP|?|AN|=(1+k2)??=,令1+k2=t∈(1,),∴k2=t﹣1,∴==∈(16,+∞),∴|AP|?|AN|∈(16,+∞).23.(2022秋?如東縣期中)在一張紙上有一個圓C:=4,定點,折疊紙片使圓C上某一點S1好與點S重合,這樣每次折疊都會留下一條直線折痕PQ,設折痕PQ與直線S1C的交點為T.(1)求證:||TC|﹣|TS||為定值,并求出點T的軌跡C′方程;(2)設A(﹣1,0),M為曲線C′上一點,N為圓x2+y2=1上一點(M,N均不在x軸上).直線AM,AN的斜率分別記為k1,k2,且k2=﹣,求證:直線MN過定點,并求出此定點的坐標.【答案】(1)||TC|﹣|TS||=2,點T的軌跡C′的方程:;(2)直線MN過定點T(1,0),證明見解析.【解答】解:(1)證明:由題意得|TS|=|TS1|,所以,即T的軌跡是以C,S為焦點,實軸長為2的雙曲線,即點T的軌跡C′的方程:;(2)證明:由已知得直線AM的方程:y=k1(x+1),直線AN的方程:y=k2(x+1),聯(lián)立直線方程與雙曲線方程,消去y,整理可得,由韋達定理得,所以,即,所以,聯(lián)立直線方程與圓方程,消去y,整理得,由韋達定理得,所以,即,因為,即,所以,若直線MN所過定點,則由對稱性得定點在x軸上,設定點T(t,0),由三點共線得kMT=kNT,即,,解得t=1,所以直線MN過定點T(1,0).24.(2022秋?衢州期末)已知橢圓C:的長軸長為4,離心率為,其左、右頂點分別為A、B,右焦點為F.(1)求橢圓C的方程;(2)如圖,過右焦點F作不與x軸重合的直線交橢圓于C、D兩點,直線AD和BC相交于點M,求證:點M在定直線l上;(3)若直線AC與(2)中的定直線l相交于點N,在x軸上是否存在點P,使得.若存在,求出點P坐標;若不存在,請說明理由.【答案】(1)+=1.(2)見證明過程.(3)在x軸上存在點P(1,0)或(7,0),使得.【解答】解:(1)由題意可得2a=4,=,a2=b2+c2,解得a=2,b2=3,∴橢圓C的方程為+=1.(2)證明:c==1,F(xiàn)(1,0),設C(x1,y1),D(x2,y2),不妨設y1>y2,設直線方程為my=x﹣1,聯(lián)立,化為(3m2+4)y2+6my﹣9=0,Δ>0,y1+y2=﹣,y1y2=﹣,y1=,y2=,直線AD的方程為y=(x+2),直線BC的方程為y=(x﹣2),消去y可得=,又3y1+y2=,my1y2+3y1=﹣﹣=,∴=,解得x=4,因此點M在定直線l:x=4上.(3)由(2)可得M(4,),直線AC的方程為y=(x+2),把x=4代入解得y=,即N(4,),假設在x軸上存在點P(t,0),使得,則(4﹣t)2+=0,由點C在橢圓上,∴+=1,可得=﹣,∴(4﹣t)2﹣12×=0,解得t=1或7,∴在x軸上存在點P(1,0)或(7,0),使得.25.(2022秋?西湖區(qū)校級期中)已知三角形△ABC的兩頂點坐標A(﹣1,0),B(1,0),sinA(1﹣2cosB)+sinB(1﹣2cosA)=0.(1)求動點C的軌跡E的方程;(2)不垂直于x軸的動直線l與軌跡E相交于M,N兩點,定點P(4,0),若直線MP,NP關于x軸對稱,求三角形PMN面積的取值范圍.【答案】(1)+=1(y≠0).(2)S△PMN∈(0,).【解答】解:(1)由sinA(1﹣2cosB)+sinB(1﹣2cosA)=0,化為sinA+sinB=2sinAcosB+2sinBcosA,∴sinA+sinB=2sin(A+B)=2sinC,∴a+b=2c=4>2=|AB|,∴動點C的軌跡E是以A,B為焦點的橢圓,且去掉橢圓與x軸的交點,設橢圓的標準方程為+=1,(a>b>0),則2a=4,c=1,b2=a2﹣c2,解得a=2,b2=3,∴動點C的軌跡E的方程為+=1(y≠0).(2)直線MN的斜率不為0,設直線MN的方程為x=my+t,M(x1,y1),N(x2,y2),把x=my+t代入橢圓方程可得:(3m2+4)y2+6mty+3t2﹣12=0,Δ=36m2t2﹣4(3m2+4)(3t2﹣12)>0,化為t2<3m2+4.∴y1+y2=﹣,y1y2=,∵直線MP,NP關于x軸對稱,∴kPM+kPN=0,∴+=0,∴y1(my2+t﹣4)+y2(my1+t﹣4)=0,∴2my1y2+(t﹣4)(y1+y2)=0,∴2m×+(t﹣4)×(﹣)=0,化為:t=1,可得直線MN經(jīng)過定點B(1,0).∴S△PMN=×|BP|×|y2﹣y1|===18,由Δ>0,可得m2>0,令m2+1=u>1,則f(u)===∈(0,),∴S△PMN∈(0,).26.(2022秋?浦東新區(qū)期末)已知F1、F2分別為橢圓C1:=1的左、右焦點,直線l1交橢圓C1于A、B兩點.(1)求焦點F1、F2的坐標與橢圓C1的離心率e1的值;(2)若直線l1過點F2且與圓x2+y2=1相切,求弦長|AB|的值;(3)若雙曲線C2與橢圓共焦點,離心率為e2,滿足e2=2e1,過點F2作斜率為k(k≠0)的直線l2交C2的漸近線于C、D兩點,過C、D的中點M分別作兩條漸近線的平行線交C2于P、Q兩點,證明:直線PQ平行于l2.【答案】(1)焦點F1(﹣,0),F(xiàn)2(,0),橢圓C1的離心率e1=.(2)|AB|=2.(3)見證明過程.【解答】解:(1)由橢圓C1:=1,解得c==,∴焦點F1(﹣,0),F(xiàn)2(,0),橢圓C1的離心率e1=.(2)設直線l1的方程為y=k(x﹣),A(x1,y1),B(x2,y2),∵直線l1與圓x2+y2=1相切,∴=1,解得k=±.k=時,聯(lián)立,化為:3x2﹣4x+2=0,x1+x2=,x1x2=,∴弦長|AB|===2;k=﹣時,根據(jù)對稱性,可得|AB|=2.(3)證明:設雙曲線C2的標準方程為﹣=1,則a2+b2=3,e2=2e1==,解得a=1,b2=2,∴雙曲線C2的標準方程為x2﹣=1.∴雙曲線C2的漸近線方程為y=±x.直線l2的方程為y=k(x﹣),聯(lián)立,解得C(,).聯(lián)立,解得D(,﹣).∴線段CD的中點M(,).直線MQ的方程為:y﹣=﹣(x﹣)與x2﹣=1聯(lián)立解得Q(,),同理可得P(,),∴kPQ=k,∴直線PQ平行于l2.27.(2022秋?普陀區(qū)期末)在xoy坐標平面內(nèi),已知橢圓Γ:=1的左、右焦點分別為F1、F2,直線y=k1x(k1≠0)與Γ相交于A、B兩點.(1)記d為A到直線2x+9=0的距離,當k1變化時,求證:為定值;(2)當∠AF2B=120°時,求|AF2|?|BF2|的值;(3)過B作BM⊥x軸,垂足

溫馨提示

  • 1. 本站所有資源如無特殊說明,都需要本地電腦安裝OFFICE2007和PDF閱讀器。圖紙軟件為CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.壓縮文件請下載最新的WinRAR軟件解壓。
  • 2. 本站的文檔不包含任何第三方提供的附件圖紙等,如果需要附件,請聯(lián)系上傳者。文件的所有權益歸上傳用戶所有。
  • 3. 本站RAR壓縮包中若帶圖紙,網(wǎng)頁內(nèi)容里面會有圖紙預覽,若沒有圖紙預覽就沒有圖紙。
  • 4. 未經(jīng)權益所有人同意不得將文件中的內(nèi)容挪作商業(yè)或盈利用途。
  • 5. 人人文庫網(wǎng)僅提供信息存儲空間,僅對用戶上傳內(nèi)容的表現(xiàn)方式做保護處理,對用戶上傳分享的文檔內(nèi)容本身不做任何修改或編輯,并不能對任何下載內(nèi)容負責。
  • 6. 下載文件中如有侵權或不適當內(nèi)容,請與我們聯(lián)系,我們立即糾正。
  • 7. 本站不保證下載資源的準確性、安全性和完整性, 同時也不承擔用戶因使用這些下載資源對自己和他人造成任何形式的傷害或損失。

評論

0/150

提交評論