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文檔簡介

專題11圓錐曲線中的定點、定值問題一、題型選講題型一、圓錐曲線中過定點問題圓錐曲線中過定點問題常見有兩種解法:(1)、求出圓錐曲線或直線的方程解析式,研究解析式,求出定點·(2)、從特殊位置入手,找出定點,在證明該點符合題意(運用斜率相等或者三點共線)。例1、【2020年高考全國Ⅰ卷理數(shù)】已知A、B分別為橢圓E:(a>1)的左、右頂點,G為E的上頂點,,P為直線x=6上的動點,PA與E的另一交點為C,PB與E的另一交點為D.(1)求E的方程;(2)證明:直線CD過定點.例2、(2020屆山東省臨沂市高三上期末)如圖,已知點F為拋物線C:()的焦點,過點F的動直線l與拋物線C交于M,N兩點,且當(dāng)直線l的傾斜角為45°時,.(1)求拋物線C的方程.(2)試確定在x軸上是否存在點P,使得直線PM,PN關(guān)于x軸對稱?若存在,求出點P的坐標(biāo);若不存在,請說明理由.例3、【2019年高考北京卷理數(shù)】已知拋物線C:x2=?2py經(jīng)過點(2,?1).(1)求拋物線C的方程及其準(zhǔn)線方程;(2)設(shè)O為原點,過拋物線C的焦點作斜率不為0的直線l交拋物線C于兩點M,N,直線y=?1分別交直線OM,ON于點A和點B.求證:以AB為直徑的圓經(jīng)過y軸上的兩個定點.題型二、圓錐曲線中定值問題圓錐曲線中常見的定值問題,屬于難題.探索圓錐曲線的定值問題常見方法有兩種:①從特殊入手,先根據(jù)特殊位置和數(shù)值求出定值,再證明這個值與變量無關(guān);②直接推理、計算,并在計算推理的過程中消去變量,從而得到定值例4、【2020年新高考全國Ⅰ卷】已知橢圓C:的離心率為,且過點A(2,1).(1)求C的方程:(2)點M,N在C上,且AM⊥AN,AD⊥MN,D為垂足.證明:存在定點Q,使得|DQ|為定值.例5、(2020屆山東省泰安市高三上期末)已知橢圓的離心率e滿足,右頂點為A,上頂點為B,點C(0,-2),過點C作一條與y軸不重合的直線l,直線l交橢圓E于P,Q兩點,直線BP,BQ分別交x軸于點M,N;當(dāng)直線l經(jīng)過點A時,l的斜率為.(1)求橢圓E的方程;(2)證明:為定值.例6、(2019蘇州三市、蘇北四市二調(diào))如圖,在平面直角坐標(biāo)系xOy中,已知橢圓C1:eq\f(x2,4)+y2=1,橢圓C2:eq\f(x2,a2)+eq\f(y2,b2)=1(a>b>0),C2與C1的長軸長之比為eq\r(2)∶1,離心率相同.(1)求橢圓C2的標(biāo)準(zhǔn)方程;(2)設(shè)點P為橢圓C2上的一點.①射線PO與橢圓C1依次交于點A,B,求證:eq\f(PA,PB)為定值;②過點P作兩條斜率分別為k1,k2的直線l1,l2,且直線l1,l2與橢圓C1均有且只有一個公共點,求證k1·k2為定值.二、達(dá)標(biāo)訓(xùn)練1、(2020屆浙江省溫州市高三4月二模)如圖,已知橢圓,為其右焦點,直線與橢圓交于兩點,點在上,且滿足.(點從上到下依次排列)(I)試用表示:(II)證明:原點到直線l的距離為定值.2、【2018年高考北京卷理數(shù)】已知拋物線C:=2px經(jīng)過點(1,2).過點Q(0,1)的直線l與拋物線C有兩個不同的交點A,B,且直線PA交y軸于M,直線PB交y軸于N.(1)求直線l的斜率的取值范圍;(2)設(shè)O為原點,,,求證:為定值.3、(2019蘇錫常鎮(zhèn)調(diào)研)已知橢圓E:eq\f(x2,a2)+eq\f(y2,b2)=1(a>b>0)的離心率為eq\f(\r(3),2),焦點到相應(yīng)準(zhǔn)線的距離為eq\f(\r(3),3).(1)求橢圓E的標(biāo)準(zhǔn)方程;(2)已知P(t,0)為橢圓E外一動點,過點P分別作直線l1和l2,直線l1和l2分別交橢圓E于點A,B和點C,D,且l1和l2的斜率分別為定值k1和k2,求證:eq\f(PA·PB,PC·PD)為定值.4、(2018蘇州暑假測試)如圖,已知橢圓O:eq\f(x2,4)+y2=1的右焦點為F,點B,C分別是橢圓O的上、下頂點,點P是直線l:y=-2上的一個動點(與y軸的交點除外),直線PC交橢圓于另一個點M.(1)當(dāng)直線PM經(jīng)過橢圓的右焦點F時,求△FBM的面積;(2)①記直線BM,BP的斜率分別為k1,k2,求證:k1?k2為定值;5、(2016泰州期末)如圖,在平面直角坐標(biāo)系xOy中,已知圓O:x2+y2=4,橢圓C:eq\f(x2,4)+y2=1,A為橢圓右頂點.過原點O且異于坐標(biāo)軸的直線與橢圓C交于B,C兩點,直線AB與圓O的另一交點為P,直線PD與圓O的另一交點為Q,其中D(-eq\f(6,5),0).設(shè)直線AB,AC的斜率分別為k1,k2.(1)求k1k2的值;(2)記直線PQ,BC的斜率分別為kPQ,kBC,是否存在常數(shù)λ,使得kPQ=λkBC?若存在,求λ的值;若不存在,說明理由;(3)求證:直線AC必過點Q.專題11圓錐曲線中的定點、定值問題一、題型選講題型一、圓錐曲線中過定點問題圓錐曲線中過定點問題常見有兩種解法:(1)、求出圓錐曲線或直線的方程解析式,研究解析式,求出定點·(2)、從特殊位置入手,找出定點,在證明該點符合題意(運用斜率相等或者三點共線)。例1、【2020年高考全國Ⅰ卷理數(shù)】已知A、B分別為橢圓E:(a>1)的左、右頂點,G為E的上頂點,,P為直線x=6上的動點,PA與E的另一交點為C,PB與E的另一交點為D.(1)求E的方程;(2)證明:直線CD過定點.【解析】(1)由題設(shè)得A(–a,0),B(a,0),G(0,1).則,=(a,–1).由=8得a2–1=8,即a=3.所以E的方程為+y2=1.(2)設(shè)C(x1,y1),D(x2,y2),P(6,t).若t≠0,設(shè)直線CD的方程為x=my+n,由題意可知–3<n<3.由于直線PA的方程為y=(x+3),所以y1=(x1+3).直線PB的方程為y=(x–3),所以y2=(x2–3).可得3y1(x2–3)=y2(x1+3).由于,故,可得,即①將代入得所以,.代入①式得解得n=–3(含去),n=.故直線CD的方程為,即直線CD過定點(,0).若t=0,則直線CD的方程為y=0,過點(,0).綜上,直線CD過定點(,0).例2、(2020屆山東省臨沂市高三上期末)如圖,已知點F為拋物線C:()的焦點,過點F的動直線l與拋物線C交于M,N兩點,且當(dāng)直線l的傾斜角為45°時,.(1)求拋物線C的方程.(2)試確定在x軸上是否存在點P,使得直線PM,PN關(guān)于x軸對稱?若存在,求出點P的坐標(biāo);若不存在,請說明理由.【答案】(1)(2)存在唯一的點,使直線PM,PN關(guān)于x軸對稱【解析】(1)當(dāng)直線l的傾斜角為45°,則的斜率為1,,的方程為.由得.設(shè),,則,∴,,∴拋物線C的方程為.(2)假設(shè)滿足條件的點P存在,設(shè),由(1)知,①當(dāng)直線l不與x軸垂直時,設(shè)l的方程為(),由得,,,.∵直線PM,PN關(guān)于x軸對稱,∴,,.∴,∴時,此時.②當(dāng)直線l與x軸垂直時,由拋物線的對稱性,易知PM,PN關(guān)于x軸對稱,此時只需P與焦點F不重合即可.綜上,存在唯一的點,使直線PM,PN關(guān)于x軸對稱.例3、【2019年高考北京卷理數(shù)】已知拋物線C:x2=?2py經(jīng)過點(2,?1).(1)求拋物線C的方程及其準(zhǔn)線方程;(2)設(shè)O為原點,過拋物線C的焦點作斜率不為0的直線l交拋物線C于兩點M,N,直線y=?1分別交直線OM,ON于點A和點B.求證:以AB為直徑的圓經(jīng)過y軸上的兩個定點.【答案】(1)拋物線的方程為,準(zhǔn)線方程為;(2)見解析.【解析】(1)由拋物線經(jīng)過點,得.所以拋物線的方程為,其準(zhǔn)線方程為.(2)拋物線的焦點為.設(shè)直線的方程為.由得.設(shè),則.直線的方程為.令,得點A的橫坐標(biāo).同理得點B的橫坐標(biāo).設(shè)點,則,.令,即,則或.綜上,以AB為直徑的圓經(jīng)過y軸上的定點和.題型二、圓錐曲線中定值問題圓錐曲線中常見的定值問題,屬于難題.探索圓錐曲線的定值問題常見方法有兩種:①從特殊入手,先根據(jù)特殊位置和數(shù)值求出定值,再證明這個值與變量無關(guān);②直接推理、計算,并在計算推理的過程中消去變量,從而得到定值例4、【2020年新高考全國Ⅰ卷】已知橢圓C:的離心率為,且過點A(2,1).(1)求C的方程:(2)點M,N在C上,且AM⊥AN,AD⊥MN,D為垂足.證明:存在定點Q,使得|DQ|為定值.【解析】(1)由題設(shè)得,,解得,.所以的方程為.(2)設(shè),.若直線與軸不垂直,設(shè)直線的方程為,代入得.于是.①由知,故,可得.將①代入上式可得.整理得.因為不在直線上,所以,故,.于是的方程為.所以直線過點.若直線與軸垂直,可得.由得.又,可得.解得(舍去),.此時直線過點.令為的中點,即.若與不重合,則由題設(shè)知是的斜邊,故.若與重合,則.綜上,存在點,使得為定值.例5、(2020屆山東省泰安市高三上期末)已知橢圓的離心率e滿足,右頂點為A,上頂點為B,點C(0,-2),過點C作一條與y軸不重合的直線l,直線l交橢圓E于P,Q兩點,直線BP,BQ分別交x軸于點M,N;當(dāng)直線l經(jīng)過點A時,l的斜率為.(1)求橢圓E的方程;(2)證明:為定值.【答案】(1)(2)證明見解析【解析】(1)由解得或(舍去),∴,又,,又,,,橢圓E的方程為;(2)由題知,直線的斜率存在,設(shè)直線的方程為,設(shè),由得,∴,=,∴,=,直線BP的方程為,令解得,則,同理可得,===,為定值.例6、(2019蘇州三市、蘇北四市二調(diào))如圖,在平面直角坐標(biāo)系xOy中,已知橢圓C1:eq\f(x2,4)+y2=1,橢圓C2:eq\f(x2,a2)+eq\f(y2,b2)=1(a>b>0),C2與C1的長軸長之比為eq\r(2)∶1,離心率相同.(1)求橢圓C2的標(biāo)準(zhǔn)方程;(2)設(shè)點P為橢圓C2上的一點.①射線PO與橢圓C1依次交于點A,B,求證:eq\f(PA,PB)為定值;②過點P作兩條斜率分別為k1,k2的直線l1,l2,且直線l1,l2與橢圓C1均有且只有一個公共點,求證k1·k2為定值..eq\a\vs4\al(思路分析)(1)根據(jù)已知條件,求出a,b的值,得到橢圓C2的標(biāo)準(zhǔn)方程.(2)①對直線OP斜率分不存在和存在兩種情況討論,當(dāng)OP斜率存在時,設(shè)直線OP的方程為y=kx,并與橢圓C1的方程聯(lián)立,解得點A橫坐標(biāo),同理求得點P橫坐標(biāo),再通過弦長公式,求出eq\f(PA,PB)的表達(dá)式,化簡整理得到定值.②設(shè)P(x0,y0),寫出直線l1的方程,并與橢圓C1聯(lián)立,得到關(guān)于x的一元二次方程,根據(jù)直線l1與橢圓C1有且只有一個公共點,得到方程只有一解,即Δ=0,整理得(xeq\o\al(2,0)-4)keq\o\al(2,1)-2x0y0k1+yeq\o\al(2,0)-1=0,同理得到(xeq\o\al(2,0)-4)keq\o\al(2,2)-2x0y0k2+yeq\o\al(2,0)-1=0,從而說明k1,k2是關(guān)于k的一元二次方程的兩個根,運用根與系數(shù)的關(guān)系,證得定值.(1)規(guī)范解答設(shè)橢圓C2的焦距為2c,由題意,a=2eq\r(2),eq\f(c,a)=eq\f(\r(3),2),a2=b2+c2,解得b=eq\r(2),因此橢圓C2的標(biāo)準(zhǔn)方程為eq\f(x2,8)+eq\f(y2,2)=1.(3分)(2)①1°當(dāng)直線OP斜率不存在時,PA=eq\r(2)-1,PB=eq\r(2)+1,則eq\f(PA,PB)=eq\f(\r(2)-1,\r(2)+1)=3-2eq\r(2).(4分)2°當(dāng)直線OP斜率存在時,設(shè)直線OP的方程為y=kx,代入橢圓C1的方程,消去y,得(4k2+1)x2=4,所以xeq\o\al(2,A)=eq\f(4,4k2+1),同理xeq\o\al(2,P)=eq\f(8,4k2+1).(6分)所以xeq\o\al(2,P)=2xeq\o\al(2,A),由題意,xP與xA同號,所以xP=eq\r(2)xA,從而eq\f(PA,PB)=eq\f(|xP-xA|,|xP-xB|)=eq\f(|xP-xA|,|xP+xA|)=eq\f(\r(2)-1,\r(2)+1)=3-2eq\r(2).所以eq\f(PA,PB)=3-2eq\r(2)為定值.(8分)②設(shè)P(x0,y0),所以直線l1的方程為y-y0=k1(x-x0),即y=k1x-k1x0+y0,記t=-k1x0+y0,則l1的方程為y=k1x+t,代入橢圓C1的方程,消去y,得(4keq\o\al(2,1)+1)x2+8k1tx+4t2-4=0,因為直線l1與橢圓C1有且只有一個公共點,所以Δ=(8k1t)2-4(4keq\o\al(2,1)+1)(4t2-4)=0,即4keq\o\al(2,1)-t2+1=0,將t=-k1x0+y0代入上式,整理得,(xeq\o\al(2,0)-4)keq\o\al(2,1)-2x0y0k1+yeq\o\al(2,0)-1=0,(12分)同理可得,(xeq\o\al(2,0)-4)keq\o\al(2,2)-2x0y0k2+yeq\o\al(2,0)-1=0,所以k1,k2為關(guān)于k的方程(xeq\o\al(2,0)-4)k2-2x0y0k+yeq\o\al(2,0)-1=0的兩根,從而k1·k2=eq\f(yeq\o\al(2,0)-1,xeq\o\al(2,0)-4).(14又點在P(x0,y0)橢圓C2:eq\f(x2,8)+eq\f(y2,2)=1上,所以yeq\o\al(2,0)=2-eq\f(1,4)xeq\o\al(2,0),所以k1·k2=eq\f(2-\f(1,4)xeq\o\al(2,0)-1,xeq\o\al(2,0)-4)=-eq\f(1,4)為定值.(16分)二、達(dá)標(biāo)訓(xùn)練1、(2020屆浙江省溫州市高三4月二模)如圖,已知橢圓,為其右焦點,直線與橢圓交于兩點,點在上,且滿足.(點從上到下依次排列)(I)試用表示:(II)證明:原點到直線l的距離為定值.【答案】(I);(II)證明見解析【解析】(I)橢圓,故,.(II)設(shè),,則將代入得到:,故,,,故,得到,,故,同理:,由已知得:或,故,即,化簡得到.故原點到直線l的距離為為定值.2、【2018年高考北京卷理數(shù)】已知拋物線C:=2px經(jīng)過點(1,2).過點Q(0,1)的直線l與拋物線C有兩個不同的交點A,B,且直線PA交y軸于M,直線PB交y軸于N.(1)求直線l的斜率的取值范圍;(2)設(shè)O為原點,,,求證:為定值.【答案】(1)(-∞,-3)∪(-3,0)∪(0,1);(2)見解析.【解析】(1)因為拋物線y2=2px經(jīng)過點P(1,2),所以4=2p,解得p=2,所以拋物線的方程為y2=4x.由題意可知直線l的斜率存在且不為0,設(shè)直線l的方程為y=kx+1(k≠0).由得.依題意,解得k<0或0<k<1.又PA,PB與y軸相交,故直線l不過點(1,-2).從而k≠-3.所以直線l斜率的取值范圍是(-∞,-3)∪(-3,0)∪(0,1).(2)設(shè)A(x1,y1),B(x2,y2).由(1)知,.直線PA的方程為.令x=0,得點M的縱坐標(biāo)為.同理得點N的縱坐標(biāo)為.由,得,.所以.所以為定值.3、(2019蘇錫常鎮(zhèn)調(diào)研)已知橢圓E:eq\f(x2,a2)+eq\f(y2,b2)=1(a>b>0)的離心率為eq\f(\r(3),2),焦點到相應(yīng)準(zhǔn)線的距離為eq\f(\r(3),3).(1)求橢圓E的標(biāo)準(zhǔn)方程;(2)已知P(t,0)為橢圓E外一動點,過點P分別作直線l1和l2,直線l1和l2分別交橢圓E于點A,B和點C,D,且l1和l2的斜率分別為定值k1和k2,求證:eq\f(PA·PB,PC·PD)為定值.規(guī)范解答(1)設(shè)橢圓的半焦距為c,由已知得,eq\f(c,a)=eq\f(\r(3),2),則eq\f(a2,c)-c=eq\f(\r(3),3),c2=a2-b2,(3分)解得a=2,b=1,c=eq\r(3),(5分)所以橢圓E的標(biāo)準(zhǔn)方程是eq\f(x2,4)+y2=1.(6分)(2)解法1由題意,設(shè)直線l1的方程為y=k1(x-t),代入橢圓E的方程中,并化簡得(1+4keq\o\al(2,1))x2-8keq\o\al(2,1)tx+4keq\o\al(2,1)t2-4=0,(8分)設(shè)A(x1,y1),B(x2,y2).則x1+x2=eq\f(8keq\o\al(2,1)t,1+4keq\o\al(2,1)),x1x2=eq\f(4keq\o\al(2,1)t2-4,1+4keq\o\al(2,1)),因為PA=eq\r(1+keq\o\al(2,1))|x1-t|,PB=eq\r(1+keq\o\al(2,1))|x2-t|,(10分)所以PA·PB=(1+keq\o\al(2,1))|x1-t||x2-t|=(1+keq\o\al(2,1))|t2-(x1+x2)t+x1x2|=(1+keq\o\al(2,1))|t2-eq\f(8keq\o\al(2,1)t2,1+4keq\o\al(2,1))+eq\f(4keq\o\al(2,1)t2-4,1+4keq\o\al(2,1))|=eq\f((1+keq\o\al(2,1))|t2-4|,1+4keq\o\al(2,1)),(12分)同理,PC·PD=eq\f((1+keq\o\al(2,2))|t2-4|,1+4keq\o\al(2,2)),(14分)所以eq\f(PA·PB,PC·PD)=eq\f((1+keq\o\al(2,1))(1+4keq\o\al(2,2)),(1+keq\o\al(2,2))(1+4keq\o\al(2,1)))為定值.(16分)解法2由題意,設(shè)直線l1的方程為y=k1(x-t),直線l2的方程為y=k2(x-t),設(shè)A(x1,y1),B(x2,y2),C(x3,y3),D(x4,y4).直線l1的方程為y=k1(x-t),代入橢圓E的方程中,并化簡得(1+4keq\o\al(2,1))x2-8keq\o\al(2,1)tx+4keq\o\al(2,1)t2-4=0,(8分)則x1+x2=eq\f(8keq\o\al(2,1)t,1+4keq\o\al(2,1)),x1x2=eq\f(4keq\o\al(2,1)t2-4,1+4keq\o\al(2,1)),同理則x3+x4=eq\f(8keq\o\al(2,2)t,1+4keq\o\al(2,2)),x3x4=eq\f(4keq\o\al(2,2)t2-4,1+4keq\o\al(2,2)),eq\o(PA,\s\up6(→))·eq\o(PB,\s\up6(→))=(x1-t,y1)(x2-t,y2)=(x1-t)(x2-t)+keq\o\al(2,1)(x1-t)(x2-t)=(x1-t)(x2-t)(1+keq\o\al(2,1)),eq\o(PC,\s\up6(→))·eq\o(PD,\s\up6(→))=(x3-t,y3)(x4-t,y4)=(x3-t)(x4-t)+keq\o\al(2,2)(x3-t)(x4-t)=(x3-t)(x4-t)(1+keq\o\al(2,2)).(12分)因為P,A,B三點共線,所以eq\o(PA,\s\up6(→))·eq\o(PB,\s\up6(→))=PA·PB,同理,eq\o(PC,\s\up6(→))·eq\o(PD,\s\up6(→))=PC·PD.eq\f(PA·PB,PC·PD)=eq\f(\o(PA,\s\up6(→))·\o(PB,\s\up6(→)),\o(PC,\s\up6(→))·\o(PD,\s\up6(→)))=eq\f((x1-t)(x2-t)(1+keq\o\al(2,1)),(x3-t)(x4-t)(1+keq\o\al(2,2)))=eq\f((1+keq\o\al(2,1)),(1+keq\o\al(2,2)))·eq\f((x1-t)(x2-t),(x3-t)(x4-t))=eq\f((1+keq\o\al(2,1)),(1+keq\o\al(2,2)))·eq\f(x1x2-t(x1+x2)+t2,x3x4-t(x3+x4)+t2).代入x1+x2=eq\f(8keq\o\al(2,1)t,1+4keq\o\al(2,1)),x1x2=eq\f(4keq\o\al(2,1)t2-4,1+4keq\o\al(2,1)),x3+x4=eq\f(8keq\o\al(2,2)t,1+4keq\o\al(2,2)),x3x4=eq\f(4keq\o\al(2,2)t2-4,1+4keq\o\al(2,2)),化簡得eq\f(PA·PB,PC·PD)=eq\f((1+keq\o\al(2,1))(1+4keq\o\al(2,2)),(1+keq\o\al(2,2))(1+4keq\o\al(2,1))),(14分)因為是定值,所以eq\f(PA·PB,PC·PD)=eq\f((1+keq\o\al(2,1))(1+4keq\o\al(2,2)),(1+keq\o\al(2,2))(1+4keq\o\al(2,1)))為定值.(16分)eq\a\vs4\al(解后反思)本題著重考查了計算能力,而在運算過程中借助了兩條直線的地位一致性,只需算出一份數(shù)據(jù)即可,另外對應(yīng)換掉相應(yīng)位置的參數(shù)就好,需要考生仔細(xì)觀察,不能盲目地硬算.定值問題,要恰當(dāng)去轉(zhuǎn)化,能很好的降低計算量,用向量的坐標(biāo)來計算,結(jié)構(gòu)對稱、優(yōu)美,代入根與系數(shù)關(guān)系可以很容易得出結(jié)果4、(2018蘇州暑假測試)如圖,已知橢圓O:eq\f(x2,4)+y2=1的右焦點為F,點B,C分別是橢圓O的上、下頂點,點P是直線l:y=-2上的一個動點(與y軸的交點除外),直線PC交橢圓于另一個點M.(1)當(dāng)直線PM經(jīng)過橢圓的右焦點F時,求△FBM的面積;(2)①記直線BM,BP的斜率分別為k1,k2,求證:k1?k2為定值;規(guī)范解答(1)由題意B(0,1),C(0,-1),焦點F(eq\r(3),0),當(dāng)直線PM過橢圓的右焦點F時,則直線PM的方程為eq\f(x,\r(3))+eq\f(y,-1)=1,即y=eq\f(\r(3),3)x-1,聯(lián)立eq\b\lc\{(\a\vs4\al\co1(\f(x2,4)+y2=1,,y=\f(\r(3),3)x-1,))解得eq\b\lc\{(\a\vs4\al\co1(x=\f(8\r(3),7),,y=\f(1,7)))或eq\b\lc\{(\a\vs4\al\co1(x=0,,y=-1))(舍),即Meq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(8\r(3),7),\f(1,7))).(2分)連結(jié)BF,則直線BF:eq\f(x,\r(3))+eq\f(y,1)=1,即x+eq\r(3)y-eq\r(3)=0,而BF=a=2,點M到直線BF的距離為d=eq\f(\b\lc\|\rc\|(\a\vs4\al\co1(\f(8\r(3),7)+\r(3)×\f(1,7)-\r(3))),\r(12+(\r(3))2))=eq\f(\f(2\r(3),7),2)=eq\f(\r(3),7).故S△MBF=eq\f(1,2)·BF·d=eq\f(1,2)×2×eq\f(\r(3),7)=eq\f(\r(3),7).(4分)(2)解法1(點P為主動點)①設(shè)P(m,-2),且m≠0,則直線PM的斜率為k=eq\f(-1-(-2),0-m)=-eq\f(1,m),則直線PM的方程為y=-eq\f(1,m)x-1,聯(lián)立eq\b\lc\{(\a\vs4\al\co1(y=-\f(1,m)x-1,,\f(x2,4)+y2=1))化簡得eq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(1+\f(4,m2)))x2+eq\f(8,m)x=0,解得Meq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(-\f(8m,m2+4),\f(4-m2,m2+4))),(6分)所以k1=eq\f(\f(4-m2,m2+4)-1,-\f(8m,m2+4))=eq\f(-2m2,-8m)=eq\f(1,4)m,k2=eq\f(1-(-2),0-m)=-eq\f(3,m),(8分)所以k1·k2=-eq\f(3,m)·eq\f(1,4)m=-eq\f(3,4)為定值.(10分)5、(2016泰州期末)如圖,在平面直角坐標(biāo)系xOy中,已知圓O:x2+y2=4,橢圓C:eq\f(x2,4)+y2=1,A為橢圓右頂點.過原點O且異于坐標(biāo)軸的直線與橢圓C交于B,C兩點,直線AB與圓O的另一交點為P,直線PD與圓O的另一交點為Q,其中D(-eq\f(6,5),0).設(shè)直線AB,AC的斜率分別為k1,k2.(1)求k1k2的值;(2)記直線PQ,BC的斜率分別為kPQ,kBC,是否存在常數(shù)λ,使得kPQ=λkBC?若存在,求λ的值;若不存在,說明理由;(3)求證:直線AC必過點Q.思路分析(1)直接設(shè)出B(x0,y0),C(-x0,-y0),求出k1,k2,并運用橢圓方程消去y0即可;(2)設(shè)出直線AP為y=k1(x-2),與圓聯(lián)立得出點P坐標(biāo),與橢圓聯(lián)立得出點B坐標(biāo),通過斜率公式求出kPQ和kBC即得λ的值;(3)通過直線PQ與x軸垂直時特殊的位置,猜想直線AC過點Q,再證明當(dāng)直線PQ與x軸不垂直時,直線AC也過點Q,先通過直線PQ方程與圓方程聯(lián)立,求出點Q坐標(biāo),再通過證明斜率相等來證明三點共線,從而證得直線AC必過點Q.規(guī)范解答(1)設(shè)B(x0,y0),則C(-x0,-y0),eq\f(x\o\al(2,0),4)+yeq\o\al(2,0)=1,因為A(2,0),所以k1=eq\f(y0,x0-2),k2=eq\f(y0,x0+2),所以k1k2=eq\f(y0,x0-2)·eq\f(y0,x0+2)=eq\f(y\o\al(2,0),x\o\al(2,0)-4)=eq\f(1-\f(1,4)x\o\al(2,0),x\o\al(2,0)-4)=-eq\f(1,4).(4分)(2)設(shè)直線AP方程為y=k1(x-2),聯(lián)立eq\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1(y=k1x-2,,x2+y2=4))得(1+keq\o\al(2,1))x2-4keq\o\al(2,1)x+4(keq\o\al(2,1)-1)

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