高中數學考試壓軸題講義-三點共線證法多斜率向量均可做(含答案)_第1頁
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文檔簡介

專題7三點共線證法多,斜率向量均可做【題型綜述】三點共線問題證題策略一般有以下幾種:①斜率法:若過任意兩點的直線的斜率都存在,通過計算證明過任意兩點的直線的斜率相等證明三點共線;②距離法:計算出任意兩點間的距離,若某兩點間的距離等于另外兩個距離之和,則這三點共線;③向量法:利用向量共線定理證明三點共線;④直線方程法:求出過其中兩點的直線方程,在證明第3點也在該直線上;⑤點到直線的距離法:求出過其中某兩點的直線方程,計算出第三點到該直線的距離,若距離為0,則三點共線.⑥面積法:通過計算求出以這三點為三角形的面積,若面積為0,則三點共線,在處理三點共線問題,離不開解析幾何的重要思想:“設而不求思想”.【典例指引】類型一向量法證三點共線例1(2012北京理19)(本小題共14分)已知曲線:()(Ⅰ)若曲線是焦點在軸上的橢圓,求的取值范圍;(Ⅱ)設=4,曲線與軸的交點為,(點位于點的上方),直線與曲線交于不同的兩點,,直線與直線交于點,求證:,,三點共線.【解析】類型二斜率法證三點共線例2.(2017?上海模擬)已知拋物線y2=4x的焦點為F,過焦點F的直線l交拋物線于A、B兩點,設AB的中點為M,A、B、M在準線上的射影依次為C、D、N.(1)求直線FN與直線AB的夾角θ的大小;(2)求證:點B、O、C三點共線.【解析】類型三直線方程法證三點共線例3(2017?貴陽二模)已知橢圓C:=1(a>0)的焦點在x軸上,且橢圓C的焦距為2.(Ⅰ)求橢圓C的標準方程;(Ⅱ)過點R(4,0)的直線l與橢圓C交于兩點P,Q,過P作PN⊥x軸且與橢圓C交于另一點N,F為橢圓C的右焦點,求證:三點N,F,Q在同一條直線上.【解析】類型四多種方法證三點共線例4.(2017?保定一模)設橢圓x2+2y2=8與y軸相交于A,B兩點(A在B的上方),直線y=kx+4與該橢圓相交于不同的兩點M,N,直線y=1與BM交于G.(1)求橢圓的離心率;(2)求證:A,G,N三點共線.【解析】【擴展鏈接】1.給出,等于已知與的中點三點共線;2.給出以下情形之一:①;②存在實數;③若存在實數,等于已知三點共線;【新題展示】1.【2019北京首都師范大學附屬中學預測】在平面直角坐標系中,點在橢圓上,過點的直線的方程為.(Ⅰ)求橢圓的離心率;(Ⅱ)若直線與軸、軸分別相交于兩點,試求面積的最小值;(Ⅲ)設橢圓的左、右焦點分別為,,點與點關于直線對稱,求證:點三點共線.【思路引導】(Ⅰ)求得橢圓C的a,b,c,運用離心率公式計算即可得到所求值;(Ⅱ)在直線l中,分別令x=0,y=0,求得A,B的坐標,求得三角形OAB的面積,由P代入橢圓方程,運用基本不等式即可得到所求最小值;(Ⅲ)討論①當x0=0時,P(0,±1),②當x0≠0時,設點Q(m,n),運用對稱,分別求得Q的坐標,運用三點共線的條件:斜率相等,即可得證.2.【2019廣東深圳2月調研】在平面直角坐標系中,橢圓的中心在坐標原點,其右焦點為,且點在橢圓上.(1)求橢圓的方程;(2)設橢圓的左、右頂點分別為、、是橢圓上異于,的任意一點,直線交橢圓于另一點,直線交直線于點,求證:,,三點在同一條直線上.【思路引導】(1)(法一)由題意,求得橢圓的焦點坐標,利用橢圓的定義,求得,進而求得的值,即可得到橢圓的標準方程;(法二)設橢圓的方程為(),列出方程組,求得的值,得到橢圓的標準方程。(2)設,,直線的方程為,聯立方程組,利用根與系數的關系和向量的運算,即可證得三點共線。3.【2019安徽合肥一?!吭O橢圓()的左、右焦點分別為,過的直線交橢圓于,兩點,若橢圓的離心率為,的周長為.(1)求橢圓的方程;(2)設不經過橢圓的中心而平行于弦的直線交橢圓于點,,設弦,的中點分別為,證明:三點共線.【思路引導】(Ⅰ)由的周長為求得,由離心率求得,從而可得的值,進而可得結果;(Ⅱ)易知,當直線的斜率不存在時,三點共線;當直線的斜率存在時,由點差法可得,,即,.同理可得,從而可得結論.【同步訓練】1.已知橢圓E:+=1(a>)的離心率e=,右焦點F(c,0),過點A(,0)的直線交橢圓E于P,Q兩點.(1)求橢圓E的方程;(2)若點P關于x軸的對稱點為M,求證:M,F,Q三點共線;(3)當△FPQ面積最大時,求直線PQ的方程.【思路點撥】(1)由橢圓的離心率公式,計算可得a與c的值,由橢圓的幾何性質可得b的值,將a、b的值代入橢圓的方程計算可得答案;(2)根據題意,設直線PQ的方程為y=k(x﹣3),聯立直線與橢圓的方程可得(3k2+1)x2﹣18k2x+27k2﹣6=0,設出P、Q的坐標,由根與系數的關系的分析求出、的坐標,由向量平行的坐標表示方法,分析可得證明;(3)設直線PQ的方程為x=my+3,聯立直線與橢圓的方程,分析有(m2+3)y2+6my+3=0,設P(x1,y1),Q(x2,y2),結合根與系數的關系分析用y1.y2表示出△FPQ的面積,分析可得答案.【詳細解析】2.已知橢圓C:+y2=1的左頂點為A,右焦點為F,O為原點,M,N是y軸上的兩個動點,且MF⊥NF,直線AM和AN分別與橢圓C交于E,D兩點.(Ⅰ)求△MFN的面積的最小值;(Ⅱ)證明;E,O,D三點共線.【思路點撥】(I)F(1,0),設M(0,t1),N(0,t2).不妨設t1>t2.由MF⊥NF,可得=0,化為:t1t2=﹣1.S△MFN=,利用基本不等式的性質即可得出.(II)A(﹣,0).設M(0,t),由(1)可得:N(0,﹣),(t≠±1).直線AM,AN的方程分別為:y=x+t,y=x﹣.分別與橢圓方程聯立,利用一元二次方程的根與系數的關系可得kOE,kOD.只要證明kOE=kOD.即可得出E,O,D三點共線.【詳細解析】3.已知焦距為2的橢圓W:+=1(a>b>0)的左、右焦點分別為A1,A2,上、下頂點分別為B1,B2,點M(x0,y0)為橢圓W上不在坐標軸上的任意一點,且四條直線MA1,MA2,MB1,MB2的斜率之積為.(1)求橢圓W的標準方程;(2)如圖所示,點A,D是橢圓W上兩點,點A與點B關于原點對稱,AD⊥AB,點C在x軸上,且AC與x軸垂直,求證:B,C,D三點共線.【思路點撥】(1)由c=1,a2﹣b2=1,求得四條直線的斜率,由斜率乘積為,代入求得a和b的關系,即可求得a和b的值,求得橢圓W的標準方程;(2)設A,D的坐標,代入橢圓方程,作差法,求得直線AD的斜率,由kAD?kAB=﹣1,代入求得=,由kBD﹣kBC=0,即可求證kBD=kBC,即可求證B,C,D三點共線.【詳細解析】4.給定橢圓C:+=1(a>b>0),稱圓C1:x2+y2=a2+b2為橢圓的“伴隨圓”.已知A(2,1)是橢圓G:x2+4y2=m(m>0)上的點.(Ⅰ)若過點P(0,)的直線l與橢圓G有且只有一個公共點,求直線l被橢圓G的“伴隨圓”G1所截得的弦長;(Ⅱ)若橢圓G上的M,N兩點滿足4k1k2=﹣1(k1,k2是直線AM,AN的斜率),求證:M,N,O三點共線.【思路點撥】(Ⅰ)將A代入橢圓方程,可得m,進而得到橢圓方程和伴橢圓方程,討論直線l的斜率不存在和存在,設出l的方程,代入橢圓方程運用判別式為0,求得k,再由直線和圓相交的弦長公式,計算即可得到所求弦長;(Ⅱ)設直線AM,AN的方程分別為y﹣1=k1(x﹣2),y﹣1=k2(x﹣2),設點M(x1,y1),N(x2,y2),聯立橢圓方程求得交點M,M的坐標,運用直線的斜率公式,計算直線OM,ON的斜?率相等,即可得證.【詳細解析】5.已知橢圓,四點中恰有三點在橢圓C上(1)求橢圓的方程.(2)經過原點作直線(不與坐標軸重合)交橢圓于,兩點,軸于點,點在橢圓C上,且求證:,三點共線.【思路點撥】根據橢圓上的點坐標求出橢圓方程;設出,,則,,再向量坐標化,得到,得到,最終得到;【詳細解析】6.已知拋物線:()的焦點為,點為直線與拋物線準線的交點,直線與拋物線相交于、兩點,點關于軸的對稱點為.(1)求拋物線的方程;(2)證明:點在直線上.【思路點撥】(1)由交點坐標可得,求得可得拋物線方程;(2)設直線的方程為(),代入拋物線方程消去x整理得,再設,,進而得,可得直線的方程為,又,,故BD方程化為,令,得,即結論成立?!驹敿毥馕觥?.已知橢圓:的離心率與雙曲線:的離心率互為倒數,且經過點.(1)求橢圓的標準方程;(2)如圖,已知是橢圓上的兩個點,線段的中垂線的斜率為且與交于點,為坐標原點,求證:三點共線.【思路點撥】(1)由二者離心率互為倒數以及橢圓經過點,建立關于a,b,c的方程組從而得到橢圓的標準方程;(2)因為線段線段的中垂線的斜率為,所以線段所在直線的斜率為,線段所在直線的方程為,聯立方程可得,利用韋達定理得到弦的中點的坐標,所以,所以點在定直線上,而兩點也在定直線上,所以三點共線.【詳細解析】8.設橢圓C:+=1(a>b>0)的右焦點為F1,離心率為,過點F1且與x軸垂直的直線被橢圓截得的線段長為.(1)求橢圓C的方程;(2)若y2=4x上存在兩點M,N,橢圓C上存在兩個點P,Q,滿足:P,Q,F1三點共線,M,N,F1三點共線且PQ⊥MN,求四邊形PMQN的面積的最小值.【思路點撥】(1)由題意可知:a=b2,a=c及a2=b2﹣c2,即可求得a和b的值,求得橢圓的標準方程;(2)討論直線MN的斜率不存在,求得弦長,求得四邊形的面積;當直線MN斜率存在時,設直線方程為:y=k(x﹣1)(k≠0)聯立拋物線方程和橢圓方程,運用韋達定理和弦長公式,以及四邊形的面積公式,計算即可得到最小值.【詳細解析】9.已知橢圓的右焦點為F,設直線l:x=5與x軸的交點為E,過點F且斜率為k的直線l1與橢圓交于A,B兩點,M為線段EF的中點.(I)若直線l1的傾斜角為,求△ABM的面積S的值;(Ⅱ)過點B作直線BN⊥l于點N,證明:A,M,N三點共線.【思路點撥】(I)由題意,直線l1的x=y+1,代入橢圓方程,由韋達定理,弦長公式即可求得△ABM的面積S的值;(Ⅱ)直線y=k(x﹣1),代入橢圓方程,由韋達定理,利用直線的斜率公式,即可求得kAM=kMN,A,M,N三點共線.【詳細解析】10.已知橢圓C:=1(a>b>0)的長軸長為2,且橢圓C與圓M:(x﹣1)2+y2=的公共弦長為.(1)求橢圓C的方程.(2)經過原點作直線l(不與坐標軸重合)交橢圓于A,B兩點,AD⊥x軸于點D,點E在橢圓C上,且,求證:B,D,E三點共線..【思路點撥】(1)由題意得,由橢圓C與圓M:的公共弦長為,其長度等于圓M的直徑,得橢圓C經過點,由此能求出橢圓C的方程.(2)設A(x1,y1),E(x2,y2),則B(﹣x1,﹣y1),D(x1,0).利用點差法求出,從而求出kAB?kAE=﹣1,進而求出kBE=kBD,由此能證明B,D,E三點共線.【詳細解析】11.已知橢圓C:+=1(a>b>0)的離心率為,且過點(﹣1,),橢圓C的右焦點為A,點B的坐標為(,0).(Ⅰ)求橢圓C的方程;(Ⅱ)已知縱坐標不同的兩點P,Q為橢圓C上的兩個點,且B、P、Q三點共線,線段PQ的中點為R,求直線AR的斜率的取值范圍.【思路點撥】(Ⅰ)由橢圓的離心率為,且過點(﹣1,),列出方程組,求出a,b,由此能求出橢圓C的方程.(Ⅱ)依題意直線PQ過點(,0),且斜率不為0,設其方程為x=my+,聯立,得4(3m2+4)y2+12my﹣45=0,由此利用韋達定理、中點坐標公式,結合已知條件能求出直線AR的斜率的取值范圍.【詳細解析】12.在平面直角坐標系xOy中,橢圓C:+=1(a>b>0)的離心率為,拋物線E:x2=4y的焦點是橢圓C的一個頂點.(Ⅰ)求橢圓C的方程;(Ⅱ)若A,B分別是橢圓C的左、右頂點,直線y=k(x﹣4)(k≠0)與橢圓C交于不同的兩點M,N,直線x=1與直線BM交于點P.(i)證明:A,P,N三點共線;(ii)求△OMN面積的最大值.【思路點撥】(Ⅰ)由題意知?a=2,b=1,c=,即可;(Ⅱ)(i)將直線y=k(x﹣4)(k≠0)代入橢圓C得:(1+4k2)x2﹣32k2x+64k2﹣4=0.則M(x1,k(x1﹣4)),N(x2,k(x2﹣4)).要證A,P,N三點共線,只證明共線即可,即證明成立.(ii)將直線y=k(x﹣4)(k≠0)變形為x=my+4,(m=).聯立得(m2﹣4)y2+8my﹣12=0.|MN|=,點O到直線MN的距離d=.△OMN面積S=×|MN|×d即可.【詳細解析】

【題型綜述】三點共線問題證題策略一般有以下幾種:①斜率法:若過任意兩點的直線的斜率都存在,通過計算證明過任意兩點的直線的斜率相等證明三點共線;②距離法:計算出任意兩點間的距離,若某兩點間的距離等于另外兩個距離之和,則這三點共線;③向量法:利用向量共線定理證明三點共線;④直線方程法:求出過其中兩點的直線方程,在證明第3點也在該直線上;⑤點到直線的距離法:求出過其中某兩點的直線方程,計算出第三點到該直線的距離,若距離為0,則三點共線.⑥面積法:通過計算求出以這三點為三角形的面積,若面積為0,則三點共線,在處理三點共線問題,離不開解析幾何的重要思想:“設而不求思想”.【典例指引】類型一向量法證三點共線例1(2012北京理19)(本小題共14分)已知曲線:()(Ⅰ)若曲線是焦點在軸上的橢圓,求的取值范圍;(Ⅱ)設=4,曲線與軸的交點為,(點位于點的上方),直線與曲線交于不同的兩點,,直線與直線交于點,求證:,,三點共線.方程為:,則,,,欲證三點共線,只需證,共線即成立,化簡得:將①②代入易知等式成立,則三點共線得證。學&科網類型二斜率法證三點共線例2.(2017?上海模擬)已知拋物線y2=4x的焦點為F,過焦點F的直線l交拋物線于A、B兩點,設AB的中點為M,A、B、M在準線上的射影依次為C、D、N.(1)求直線FN與直線AB的夾角θ的大?。唬?)求證:點B、O、C三點共線.∵kOB==,y1y2=﹣4,∴kOB=kOC,∴點B、O、C三點共線.學&科網類型三直線方程法證三點共線例3(2017?貴陽二模)已知橢圓C:=1(a>0)的焦點在x軸上,且橢圓C的焦距為2.(Ⅰ)求橢圓C的標準方程;(Ⅱ)過點R(4,0)的直線l與橢圓C交于兩點P,Q,過P作PN⊥x軸且與橢圓C交于另一點N,F為橢圓C的右焦點,求證:三點N,F,Q在同一條直線上.==,即直線QN過點(1,0),又∵橢圓C的右焦點坐標為F(1,0),∴三點N,F,Q在同一條直線上.學&科網類型四多種方法證三點共線例4.(2017?保定一模)設橢圓x2+2y2=8與y軸相交于A,B兩點(A在B的上方),直線y=kx+4與該橢圓相交于不同的兩點M,N,直線y=1與BM交于G.(1)求橢圓的離心率;(2)求證:A,G,N三點共線.【擴展鏈接】1.給出,等于已知與的中點三點共線;2.給出以下情形之一:①;②存在實數;③若存在實數,等于已知三點共線;【新題展示】1.【2019北京首都師范大學附屬中學預測】在平面直角坐標系中,點在橢圓上,過點的直線的方程為.(Ⅰ)求橢圓的離心率;(Ⅱ)若直線與軸、軸分別相交于兩點,試求面積的最小值;(Ⅲ)設橢圓的左、右焦點分別為,,點與點關于直線對稱,求證:點三點共線.【思路引導】(Ⅰ)求得橢圓C的a,b,c,運用離心率公式計算即可得到所求值;(Ⅱ)在直線l中,分別令x=0,y=0,求得A,B的坐標,求得三角形OAB的面積,由P代入橢圓方程,運用基本不等式即可得到所求最小值;(Ⅲ)討論①當x0=0時,P(0,±1),②當x0≠0時,設點Q(m,n),運用對稱,分別求得Q的坐標,運用三點共線的條件:斜率相等,即可得證.【解析】(Ⅰ)依題意可知,,所以橢圓離心率為.(Ⅱ)因為直線與軸,軸分別相交于兩點,所以.令,由得,則.令,由得,則.所以的面積.因為點在橢圓上,所以.所以.即,則.所以.當且僅當,即時,面積的最小值為.(Ⅲ)①當時,.當直線時,易得,此時,.因為,所以三點共線.同理,當直線時,三點共線.②當時,設點,因為點與點關于直線對稱,所以整理得解得所以點.又因為,,且.所以.所以點三點共線.綜上所述,點三點共線.2.【2019廣東深圳2月調研】在平面直角坐標系中,橢圓的中心在坐標原點,其右焦點為,且點在橢圓上.(1)求橢圓的方程;(2)設橢圓的左、右頂點分別為、、是橢圓上異于,的任意一點,直線交橢圓于另一點,直線交直線于點,求證:,,三點在同一條直線上.【思路引導】(1)(法一)由題意,求得橢圓的焦點坐標,利用橢圓的定義,求得,進而求得的值,即可得到橢圓的標準方程;(法二)設橢圓的方程為(),列出方程組,求得的值,得到橢圓的標準方程。(2)設,,直線的方程為,聯立方程組,利用根與系數的關系和向量的運算,即可證得三點共線?!窘馕觥浚?)(法一)設橢圓的方程為,∵一個焦點坐標為,∴另一個焦點坐標為,∴由橢圓定義可知,∴,∴,∴橢圓的方程為.(法二)不妨設橢圓的方程為(),∵一個焦點坐標為,∴,①又∵點在橢圓上,∴,②聯立方程①,②,解得,,∴橢圓的方程為.(2)設,,直線的方程為,由方程組消去,并整理得:,∵,∴,,∵直線的方程可表示為,將此方程與直線聯立,可求得點的坐標為,∴,∵,所以,又向量和有公共點,故,,三點在同一條直線上.3.【2019安徽合肥一?!吭O橢圓()的左、右焦點分別為,過的直線交橢圓于,兩點,若橢圓的離心率為,的周長為.(1)求橢圓的方程;(2)設不經過橢圓的中心而平行于弦的直線交橢圓于點,,設弦,的中點分別為,證明:三點共線.【思路引導】(Ⅰ)由的周長為求得,由離心率求得,從而可得的值,進而可得結果;(Ⅱ)易知,當直線的斜率不存在時,三點共線;當直線的斜率存在時,由點差法可得,,即,.同理可得,從而可得結論.【解析】(Ⅰ)由題意知,.又∵,∴,,∴橢圓的方程為.(Ⅱ)易知,當直線的斜率不存在時,由橢圓的對稱性知,中點在軸上,三點共線;當直線的斜率存在時,設其斜率為,且設.聯立方程得相減得,∴,∴,,即,∴.同理可得,∴,所以三點共線.【同步訓練】1.已知橢圓E:+=1(a>)的離心率e=,右焦點F(c,0),過點A(,0)的直線交橢圓E于P,Q兩點.(1)求橢圓E的方程;(2)若點P關于x軸的對稱點為M,求證:M,F,Q三點共線;(3)當△FPQ面積最大時,求直線PQ的方程.【思路點撥】(1)由橢圓的離心率公式,計算可得a與c的值,由橢圓的幾何性質可得b的值,將a、b的值代入橢圓的方程計算可得答案;(2)根據題意,設直線PQ的方程為y=k(x﹣3),聯立直線與橢圓的方程可得(3k2+1)x2﹣18k2x+27k2﹣6=0,設出P、Q的坐標,由根與系數的關系的思路引導求出、的坐標,由向量平行的坐標表示方法,思路引導可得證明;(3)設直線PQ的方程為x=my+3,聯立直線與橢圓的方程,思路引導有(m2+3)y2+6my+3=0,設P(x1,y1),Q(x2,y2),結合根與系數的關系思路引導用y1.y2表示出△FPQ的面積,思路引導可得答案.(3)設直線PQ的方程為x=my+3.由方程組,得(m2+3)y2+6my+3=0,學&科網2.已知橢圓C:+y2=1的左頂點為A,右焦點為F,O為原點,M,N是y軸上的兩個動點,且MF⊥NF,直線AM和AN分別與橢圓C交于E,D兩點.(Ⅰ)求△MFN的面積的最小值;(Ⅱ)證明;E,O,D三點共線.【思路點撥】(I)F(1,0),設M(0,t1),N(0,t2).不妨設t1>t2.由MF⊥NF,可得=0,化為:t1t2=﹣1.S△MFN=,利用基本不等式的性質即可得出.(II)A(﹣,0).設M(0,t),由(1)可得:N(0,﹣),(t≠±1).直線AM,AN的方程分別為:y=x+t,y=x﹣.分別與橢圓方程聯立,利用一元二次方程的根與系數的關系可得kOE,kOD.只要證明kOE=kOD.即可得出E,O,D三點共線.【詳細解析】(I)F(1,0),設M(0,t1),N(0,t2).不妨設t1>t2.學&科網∵MF⊥NF,∴=1+t1t2=0,化為:t1t2=﹣1.∴S△MFN==≥=1.當且僅當t1=﹣t2=1時取等號.3.已知焦距為2的橢圓W:+=1(a>b>0)的左、右焦點分別為A1,A2,上、下頂點分別為B1,B2,點M(x0,y0)為橢圓W上不在坐標軸上的任意一點,且四條直線MA1,MA2,MB1,MB2的斜率之積為.(1)求橢圓W的標準方程;(2)如圖所示,點A,D是橢圓W上兩點,點A與點B關于原點對稱,AD⊥AB,點C在x軸上,且AC與x軸垂直,求證:B,C,D三點共線.【思路點撥】(1)由c=1,a2﹣b2=1,求得四條直線的斜率,由斜率乘積為,代入求得a和b的關系,即可求得a和b的值,求得橢圓W的標準方程;(2)設A,D的坐標,代入橢圓方程,作差法,求得直線AD的斜率,由kAD?kAB=﹣1,代入求得=,由kBD﹣kBC=0,即可求證kBD=kBC,即可求證B,C,D三點共線.(2)證明:不妨設點A(x1,y1),D(x2,y2),B的坐標(﹣x1,﹣y1),C(x1,0),∵A,D在橢圓上,,=0,即(x1﹣x2)(x1+x2)+2(y1﹣y2)(y1+y2)=0,∴=﹣,學&科網由AD⊥AB,∴kAD?kAB=﹣1,?=﹣1,?(﹣,)=﹣1,∴=,∴kBD﹣kBC=﹣=﹣=0,kBD=kBC,∴B,C,D三點共線.學&科網4.給定橢圓C:+=1(a>b>0),稱圓C1:x2+y2=a2+b2為橢圓的“伴隨圓”.已知A(2,1)是橢圓G:x2+4y2=m(m>0)上的點.(Ⅰ)若過點P(0,)的直線l與橢圓G有且只有一個公共點,求直線l被橢圓G的“伴隨圓”G1所截得的弦長;(Ⅱ)若橢圓G上的M,N兩點滿足4k1k2=﹣1(k1,k2是直線AM,AN的斜率),求證:M,N,O三點共線.【思路點撥】(Ⅰ)將A代入橢圓方程,可得m,進而得到橢圓方程和伴橢圓方程,討論直線l的斜率不存在和存在,設出l的方程,代入橢圓方程運用判別式為0,求得k,再由直線和圓相交的弦長公式,計算即可得到所求弦長;(Ⅱ)設直線AM,AN的方程分別為y﹣1=k1(x﹣2),y﹣1=k2(x﹣2),設點M(x1,y1),N(x2,y2),聯立橢圓方程求得交點M,M的坐標,運用直線的斜率公式,計算直線OM,ON的斜?率相等,即可得證.5.已知橢圓,四點中恰有三點在橢圓C上(1)求橢圓的方程.(2)經過原點作直線(不與坐標軸重合)交橢圓于,兩點,軸于點,點在橢圓C上,且求證:,三點共線.【思路點撥】根據橢圓上的點坐標求出橢圓方程;設出,,則,,再向量坐標化,得到,得到,最終得到;6.已知拋物線:()的焦點為,點為直線與拋物線準線的交點,直線與拋物線相交于、兩點,點關于軸的對稱點為.(1)求拋物線的方程;(2)證明:點在直線上.【思路點撥】(1)由交點坐標可得,求得可得拋物線方程;(2)設直線的方程為(),代入拋物線方程消去x整理得,再設,,進而得,可得直線的方程為,又,,故BD方程化為,令,得,即結論成立?!驹敿毥馕觥浚?)依題意知,解得,學&科網所以拋物線的方程.(2)設直線的方程為(),7.已知橢圓:的離心率與雙曲線:的離心率互為倒數,且經過點.(1)求橢圓的標準方程;(2)如圖,已知是橢圓上的兩個點,線段的中垂線的斜率為且與交于點,為坐標原點,求證:三點共線.【思路點撥】(1)由二者離心率互為倒數以及橢圓經過點,建立關于a,b,c的方程組從而得到橢圓的標準方程;(2)因為線段線段的中垂線的斜率為,所以線段所在直線的斜率為,線段所在直線的方程為,聯立方程可得,利用韋達定理得到弦的中點的坐標,所以,所以點在定直線上,而兩點也在定直線上,所以三點共線.【詳細解析】(1)因為雙曲線:的離心率,學&科網而橢圓的離心率與雙曲線的離心率互為倒數,所以橢圓的離心率為,設橢圓的半焦距為,則.①又橢圓經過點,所以.②,③聯立①②③,解得.所以橢圓的標準方程為.8.設橢圓C:+=1(a>b>0)的右焦點為F1,離心率為,過點F1且與x軸垂直的直線被橢圓截得的線段長為.(1)求橢圓C的方程;(2)若y2=4x上存在兩點M,N,橢圓C上存在兩個點P,Q,滿足:P,Q,F1三點共線,M,N,F1三點共線且PQ⊥MN,求四邊形PMQN的面積的最小值.【思路點撥】(1)由題意可知:a=b2,a=c及a2=b2﹣c2,即可求得a和b的值,求得橢圓的標準方程;(2)討論直線MN的斜率不存在,求得弦長,求得四邊形的面積;當直線MN斜率存在時,設直線方程為:y=k(x﹣1)(k≠0)聯立拋物線方程和橢圓方程,運用韋達定理和弦長公式,以及四邊形的面積公式,計算即可得到最小值.由弦長公式|PQ|=?=,∴四邊形PMQN的面積S=|MN|?|PQ|=,令1+k2=t,(t>1),則S===4×(1+)>4,∴S>4,綜上可知:四邊形PMQN的面積的最小值4.學&科網9.已知橢圓的右焦點為F,設直線l:x=5與x軸的交點為E,過點F且斜率為k的直線l1與橢圓交于A,B兩點,M為線段EF的中點.(I)若直線l1的傾斜角為,求△ABM的面積S的值;(Ⅱ)過點B作直線BN⊥l于點N,證明:A,M,N三點共線.【思路點撥】(I)由題意,直線l1的x=y+1,代入橢圓方程,由韋達定理,弦長公式即可求得△ABM的面積S的值;(Ⅱ)直線y=k(x﹣1),代入橢圓方程,由韋達定理,利用直線的斜率公式,即可求得kAM=kMN,A,M,N三點共線.10.已知橢圓C:=1(a>b>0)的長軸長為2,且橢圓C與圓M:(x﹣1)2+y2=的公共弦長為.(1)求橢圓C的方程.(2)經過原點作直線l(不與坐標軸重合)交橢圓于A,B兩點,AD⊥x軸于點D,點E在橢圓C上,且,求證:B,D,E三點共線..【思路點撥】(1)由題意得,由橢圓C與

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