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結(jié)論十二:圓錐曲線的中點(diǎn)弦問(wèn)題結(jié)論1.在橢圓E:x2a2(1)如圖①所示,若直線y=kx(k≠0)與橢圓E交于A,B兩點(diǎn),過(guò)A,B兩點(diǎn)作橢圓的切線l,l',有l(wèi)∥l',設(shè)其斜率為k0,則k0·k=-b2(2)如圖②所示,若直線y=kx與橢圓E交于A,B兩點(diǎn),P為橢圓上異于A,B的點(diǎn),若直線PA,PB的斜率存在,且分別為k1,k2,則k1·k2=-b2(3)如圖③所示,若直線y=kx+m(k≠0且m≠0)與橢圓E交于A,B兩點(diǎn),P為弦AB的中點(diǎn),設(shè)直線PO的斜率為k0,則k0·k=-b22.在雙曲線E:x2a2(1)k0·k=b2a2.(2)k1·k2=b2a解讀這些結(jié)論中的第(1)(3)個(gè)可以利用“點(diǎn)差法”來(lái)完成:①設(shè)出弦的兩端點(diǎn)的坐標(biāo);②代入圓錐曲線方程;③兩式相減,在用平方差公式展開(kāi);④整理、轉(zhuǎn)化為弦所在直線的斜率與弦中點(diǎn)和原點(diǎn)連線的斜率的關(guān)系,然后求解.典例已知雙曲線,斜率為的直線交雙曲線于、,為坐標(biāo)原點(diǎn),為的中點(diǎn),若的斜率為,則雙曲線的離心率為()A. B. C. D.解析【答案】A【詳解】設(shè)點(diǎn)、,則,由題意,得,,兩式相減,得,整理得,所以,因此,雙曲線的離心率為反思本題先設(shè)點(diǎn)、,利用點(diǎn)差法求得,進(jìn)而可得出雙曲線的離心率為,即可得解.主要考查了雙曲線的標(biāo)準(zhǔn)方程,以及直線與雙曲線的位置關(guān)系的應(yīng)用,著重考查了推理與運(yùn)算能力,屬于中檔試題.求解橢圓或雙曲線的離心率的方法如下:(1)定義法:通過(guò)已知條件列出方程組,求得、的值,根據(jù)離心率的定義求解離心率的值;(2)齊次式法:由已知條件得出關(guān)于、的齊次方程,然后轉(zhuǎn)化為關(guān)于的方程求解;(3)特殊值法:通過(guò)取特殊位置或特殊值,求得離心率.針對(duì)訓(xùn)練*舉一反三1.已知拋物線,過(guò)其焦點(diǎn)且斜率為的直交拋物線于?兩點(diǎn),若線段的中點(diǎn)的橫坐標(biāo)為,則該拋物線的準(zhǔn)線方程為()A. B.C. D.【答案】D【詳解】拋物線的標(biāo)準(zhǔn)方程是,焦點(diǎn)坐標(biāo)是,則直線的方程是,與拋物線方程聯(lián)立得,,因?yàn)榫€段的中點(diǎn)的橫坐標(biāo)為2,所以,得,所以該拋物線方程,則準(zhǔn)線方程.2.已知橢圓,點(diǎn)為右焦點(diǎn),為上頂點(diǎn),平行于的直線交橢圓于,兩點(diǎn)且線段的中點(diǎn)為,則橢圓的離心率為()A. B. C. D.【答案】A【詳解】設(shè),直線的斜率為,則,所以,由線段的中點(diǎn)為,所以所以,又,所以,又,所以,∴.3.已知雙曲線的右焦點(diǎn)為,虛軸的上端點(diǎn)為,點(diǎn),在雙曲線上,且點(diǎn)為線段的中點(diǎn),,雙曲線的離心率為,則()A. B. C. D.【答案】A【詳解】解法一:由題意知,,則.設(shè),,則兩式相減,得.因?yàn)榫€段的中點(diǎn)為,所以,,又,所以,整理得,所以,即,得.解法二:由題意知,,則.設(shè)直線的方程為,即,代人雙曲線方程,得.設(shè),,則,所以,又,所以,整理得,所以,即,得,則4.已知橢圓的右焦點(diǎn)為,過(guò)點(diǎn)的直線交橢圓于兩點(diǎn),若的中點(diǎn)坐標(biāo)為,則橢圓的方程為()A. B. C. D.【答案】D【詳解】設(shè),則,,則,兩式相減得:,∴===,又==,∴,聯(lián)立,得.∴橢圓方程為.5.設(shè)橢圓的方程為1,直線AB不經(jīng)過(guò)原點(diǎn),而且與橢圓相交于A,B兩點(diǎn),M為AB的中點(diǎn).若直線AB的斜率為1,則直線OM的斜率不可能是()A. B. C. D.﹣1【答案】D【解析】設(shè),則,又,即.故.即又,故,因?yàn)?故.6.已知直線與圓交于、兩點(diǎn),線段的中點(diǎn),則.試用類(lèi)比思想,對(duì)橢圓寫(xiě)出結(jié)論:______.【答案】若橢圓與直線交于、兩點(diǎn),是線段中點(diǎn),則【解析】由類(lèi)比思想,可知橢圓與直線交于、兩點(diǎn),是線段中點(diǎn).設(shè)點(diǎn),,,中點(diǎn)則,即,將,兩點(diǎn)代入橢圓中,,上下兩式相減得,即,所以即8.已知為拋物線的一條長(zhǎng)度為8的弦,當(dāng)弦的中點(diǎn)離軸最近時(shí),直線的斜率為_(kāi)__________.【答案】【詳解】由題意得拋物線的準(zhǔn)線方程為:,過(guò)作于,過(guò)作于,設(shè)弦的中點(diǎn)為,過(guò)作于,則,設(shè)拋物線的焦點(diǎn)為,則,即(當(dāng)且僅當(dāng),,三點(diǎn)共線時(shí)等號(hào)成立),所以,解得,即弦的中點(diǎn)到軸的最短距離為:,所以點(diǎn)的縱坐標(biāo)為,,,,,,∴所以直線的斜率,∴,此時(shí),當(dāng)弦的中點(diǎn)離軸最近時(shí),直線的斜率為,9.已知雙曲線的右焦點(diǎn)為,虛軸的上端點(diǎn)為,點(diǎn),為上兩點(diǎn),點(diǎn)為弦的中點(diǎn),且,記雙曲線的離心率為,則______.【答案】【詳解】解法一由題意知,,則.設(shè),,則兩式相減,得.因?yàn)榈闹悬c(diǎn)為,所以,,又,所以,整理得,所以,得,得.解法二由題意知,,則.設(shè)直線的方程為,即,代入
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