高考數(shù)學(xué)專項(xiàng)復(fù)習(xí):解析幾何解答壓軸題 (附答案 解析)_第1頁
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文檔簡介

解析幾何解答壓軸題

22/T

1.(內(nèi)蒙古赤峰市?三月考(文))已知橢圓石:=+與=1(。>匕〉0)的離心率空,其左,右點(diǎn)為

ab3

耳,心,過點(diǎn)耳的直線/與橢圓E交于兩點(diǎn)、口MN&的周為4".

(1)求橢圓E的標(biāo)準(zhǔn)方程:

(2)過E右焦點(diǎn)的直線1,2互相垂直,且分別交橢圓E于,和C,。四點(diǎn),求恒回+|8|的最小值

22

【答案】(1)—+^=1;(2)最小值為2指.

62

【分析】

(1)利用橢圓離心率e=,,DMN月的周為4a=46

(2)分類討論直線4,4的斜率存在與否,當(dāng)其中一條直線斜率為0.一條直線斜率不存在,可利用橢圓性

質(zhì)求出3用+|。>|=津;當(dāng)兩條直線斜率均存在,設(shè)出直線方程,與橢圓聯(lián)立,利用弦公式求出

\AB\,\CD\,再利用二次函數(shù)的值域求法與不等式的性質(zhì)求得結(jié)果.

【詳解】

(1)由橢圓的定義知,口跖明的周為4a=4屈,:.a=&

由e=1,即£=如,得c=2

3a3

b"—cr—c1=2,b=y/2

22

故橢圓的方程為:土+匕=1

62

⑵由(1)得,橢圓右焦點(diǎn)為(2,0),設(shè)4(%,口),B(x2,y2),C(x3,y3),D(x4,y4)

①當(dāng)直線4的斜率為0,直線,2的斜率不存在時,

直線6:y=0,止匕時|A用=2a=2指;直線6:x=2,止匕時仁力=也=^=孚;

|叫+3|=2幾+孚丹

276876

②當(dāng)直線4的斜率為0,4直線的斜率不存在時,|AB|+|CD|=2j&H---------=--------

33

③當(dāng)直線4,4的斜率都存在,設(shè)直線4的方程為x=my+2(〃zw0),則直線"的方程為工=—工y+2

m

聯(lián)立《62,整理得(加2+3)丁+4機(jī)y—2=0

x=my+2

4m

%+%=__

m+2

A=16m2+8(m2+3)〉0恒成立,則<

2

--F-

m+

Y加2[(—[_2指(〃72+1)

|AB\=y/l+m21%-%|=Jl+7"2網(wǎng)+城-幻%=Vl+m2j(-

ITT+3lr+3,-m2+3

2A/6(--)2+1

m2而二+1)

同理可得|CD|=

3m2+1

m

8向1+1)2

則仙/+仁。|=2八m+1m+1

^m2+33m2+3,3m4+10m2+3

令療+1=八則g(')=3『+4/_4=44=2八2.4?〉1)

ttt

2.=irii

當(dāng)/ea,+s)時,-(--I)2+4e(3,4],則以“__(2_02+彳《

所以|AB|+|CD|e2灰,半

L3J

綜上可知,|A@+|CD|e2J&乎一」4同+|0)|的最小值為2#

【點(diǎn)睛】

思路點(diǎn)睛:解決直線與橢圓的綜合時,要注意:

(1)注意觀察應(yīng)用設(shè)中的每一個條件,明確確定直線、橢圓的條件;

(2)強(qiáng)化有關(guān)直線與橢圓聯(lián)立得出一元二次方程后的運(yùn)算能力,重視根與系數(shù)之的關(guān)系、弦、斜

率、三角形的積等

2.(河南新鄉(xiāng)市?三二模(理))已知橢圓C:=+與=l(a〉b>0)的左、右點(diǎn)分別為A,B,E為

ab

C上不同于A,B的動點(diǎn),直線AE,3E的斜率&1E,kBE滿足Mur&E=—;,理?理的最小值為-

4

(1)求C的方程;

(2)。為坐標(biāo)原點(diǎn),過。的兩條直線〃滿足4〃AE,且4,4分別交。于M,N和尸,

Q.試判斷四邊形MPNQ的積是否為定值?若是,求出該定值;若不是,說明理由.

22

【答案】(1)—+^=1;(2)是定值,8A/2.

84

【分析】

⑴由A(—a,O),B(a,O),設(shè)現(xiàn)工,%),可得AE-BE=^x^-c1,結(jié)合已知列方

aa

程求參數(shù)。、b、c,寫出橢圓方程即可;

(2)由橢圓對稱性知:SMPNQ=4S-OMP,設(shè)/2的斜率分別為尢,k2,由設(shè)知匕?42=—;,討論直

線MP的斜率,聯(lián)立直線與橢圓方程,應(yīng)用根與系數(shù)關(guān)系確定S"取2是否為定值.

【詳解】

22

(1)設(shè)E(Xo,%),則與+四=1,故A(—a,0),8(。,0),

a2b12

b21-4

%笫_-ajb2,

L3在XQ—UXQ—4Xn一。2

_一<%2A2

222

又AE-BE=(x0+a)(/o-a)+y;=(x0+a)(x0—a^+b1y=—x^—c>—c,

\a)a

a2=8

由意知:<a22解得

b2=4

—c1=-4

22

橢圓C的方程為土+乙=1.

84

(2)根據(jù)橢圓的對稱性,可知=ON,OP=OQ,

.?.四邊形MPNQ為平行四邊形,所以SMPNQ=4SOMP?

設(shè)乙,4的斜率分別為k2,Af(石,%),2(%,%),貝IX=左心①,%=42々②-

又1,2,即占42&1E左BE2,

當(dāng)M尸的斜率不存在時,%=-%,占=%2.

122

由①x②,得—y;=匕左2片=一一七,結(jié)合土+江=1,解得㈤=2,聞=也.

284

SMPNQ=4S「OMP=4*5*|2%卜同=80.

當(dāng)MP的斜率存在時,設(shè)直線MP的方程為〉=履+〃2,

y=kx+m

聯(lián)立方程組得%2y2,得(2左之+1)%?++2帆2—8—0,則

T+T-

4km2

A=(4M*2-4(2jt2+l)(2m2-8)=8(8^2+4-m2j>0,即石+%2m-8

2^+1,X1%2-2^+1

22

..‘I%y2kxx+mkx2+mkx1x2+km^+x2)+m1

左]?左2=----------------------------------,

石工22

e^L4km

+km+,m2

2k2+1{2k2+1

----=——,整理得:m2=4A:2+2.

2m2-82

2k2+1

由直線MP過(0,加),SMPNQ=45noMP=4x:x|m\\xi-x^=2\m\-

22m2-84^2Im\-y/sk2+4-m2

=21%一2%I-4x

<2k+12k2+12k2+1

2

將m=4/+2代入,整理得SMPNQ=8^/2.

綜上,四邊形MPNQ的積為定值,且為8啦.

【點(diǎn)睛】

關(guān)點(diǎn)點(diǎn)睛:

(1)應(yīng)用兩點(diǎn)斜率公式、向量數(shù)量積的坐標(biāo)表示,求心E^BE,理.而關(guān)于橢圓參數(shù)的代數(shù)式,結(jié)合

已知條件列方程求參數(shù),寫出橢圓方程;

(2)利用橢圓的對稱性,由直線與橢圓的位置關(guān)系,討論直線斜率的存在性,結(jié)合直線與橢圓方程及根

與系數(shù)關(guān)系,求四邊形的積并判斷是否為定值.

22

3.(天津?yàn)I海新區(qū)?三月考)已知橢圓C:=+與=1(?!?>0)過點(diǎn)P(2,l),耳、工分別為橢圓。的

ab

左、右焦點(diǎn),且麗?用=-1.

(1)求橢圓c的方程;

(2)過P點(diǎn)的直線乙與橢圓C有且只有一個公共點(diǎn),直線乙平行于OP(。為原點(diǎn)),且與橢圓。交于

4、8兩點(diǎn),與直線x=2交于點(diǎn)M■介于/、8兩點(diǎn)之).

(z)當(dāng)APAB積最大時,求4的方程;

3)求證:

【答案】(1)土+匕=1;(2)⑴y=-x-y[2-Qi)證明見解析.

822

【分析】

(1)根據(jù)條件求出力,即可寫出橢圓方程;

(2)(/)設(shè)直線4的方程為>=;%+/,聯(lián)立橢圓方程,表示出RPAB,可求出S"AB最大時?的值,即

可得出/2的方程;

\PA\\PB\

(ii)要證明結(jié)論,只證明三£=片£,即證直線x=2為NAPB的平分線,轉(zhuǎn)化成證明:

|MA||MB|

kpA+kpB=0.

【詳解】

(1)設(shè)耳(—c,0),乙(。,0),則尸耳二(—c—2,—1),PF2=(C-2-1),

■:PF、,PF?=—c2+4+1=—1,/.c-V6,

41

又尸(2,1)在橢圓上,故+=1,

ab

又“2=+6,解得〃2=8,b?=2,

22

故所求橢圓C的方程為—+^=1.

82

(2)(z)由于左OP=L,設(shè)6的方程為丁+Axy

22

1

y=—x+t

-2

由<消去y整理得/+2a+2產(chǎn)一4=0,

22

%.丁-i

I--8-----1----2---—1

Xj+x2=-It

由達(dá)定理可得:<XjX2=2/-4

△=—蟲―4)〉O=〃<4

則|AB|=

當(dāng)且僅當(dāng)4—/=/,即〃=2時,等號成立.

又M介于A、8兩點(diǎn)之,故/=-J5.

故直線AB的方程為:y=;x—垃.

\PA\\PB\

⑺要證結(jié)論成立,只證明而

\MB\

由角平分線性質(zhì)即證:直線x=2為NAPB的平分線,

轉(zhuǎn)化成證明:kPA+kPB=0.

由于PA

$一2%—2

(%1-2)(x2-2)

_再々+(/-2)(再+%2)—4?-1)_2t2-4-2?(?-2)-4(r-l)_-4+4?-4?+4

(%;-2)(x2-2)(X[-2)(%2-2)(%1-2)(x2-2)

因此結(jié)論成立.

【點(diǎn)睛】

本考查橢圓方程的求法,考查弦公式,考查點(diǎn)到直線的距離公式,考查橢圓中三角形積利用基本不

等式求最值,考查了學(xué)生的邏輯推理能力與運(yùn)算能力,屬于.

22

4.(山東泰安市?三月考)已知橢圓C:?+g=l(a>b>0)過點(diǎn)P(2,l),耳,鳥分別為橢圓C的

左、右焦點(diǎn)且兩?理=-1.

(1)求橢圓C的方程;

(2)過尸點(diǎn)的直線4與橢圓C有且只有一個公共點(diǎn),直線4平行于OP(。為原點(diǎn)),且與橢圓C交于兩

點(diǎn)/、B,與直線x=2交于點(diǎn)Af(M介于4、B兩點(diǎn)之).

(力當(dāng)△PA5積最大時,求,2的方程;

5)求證:|「/伙例=|「訓(xùn)肱4|,并判斷/1,/2,PA,P3的斜率是否可以按某種序構(gòu)成等比數(shù)列.

221

【答案】(1)土+匕=1;(2)⑴y=-x+y/2;Qi)證明見解析,不可能構(gòu)成等比數(shù)列.

822

【分析】

(1)設(shè)月(-60),工(c,0).求出兩,班的坐標(biāo),根據(jù)理.可[=—1,求出c.把點(diǎn)P(2,l)代入橢

圓方程,結(jié)合a=b+c,求出。,b,即得橢圓C的方程;

⑵(i)設(shè)4方程為>=g%+/,A(Xi,%),5(%,%)?把直線4的方程代入橢圓方程,由達(dá)定理、

弦公式求出|AB|.由點(diǎn)到直線的距離公式求出點(diǎn)尸到/的距離d,則S=-\AB\d,根據(jù)基本不等

式求積的最大值,即求4的方程;(而)要證結(jié)論成立,只證明三三=三S,即證直線1=2為

ZAPB的平分線,轉(zhuǎn)化成證明kPA+kPB=0.

又4與c有一個公共點(diǎn),即4為橢圓的切線,可求&=yL=2=—L又見=;.由意—L:,

kpA,-4以四個數(shù)按某種序成等比數(shù)列,推出矛盾,故不可能構(gòu)成等比數(shù)列.

【詳解】

⑴設(shè)耳(-c,0),工(c,0),

則麗i=(_c_2,_l),PF2=(c-2,-l).

?.?兩尾=-。2+4+1=一1,;.c=娓.

又尸(2,1)在橢圓上,故E+7T=1,

ab

又a?=/+$,解得/=8,b?=2,

22

故所求方程為工+匕=1.

82

(2)(z)由于左op=g,

設(shè),2方程為y=gx+%,人(%1,,2),區(qū)(%2,%).

1

y=—x+t

2

由<消整理得必+

22y2a+2/—4=0,

%J-1

[82

芯+%2=-2%

再%2=2/一4

A=—4(2_4)〉0n2<4

當(dāng)且僅當(dāng)4—/=/,2/=4,即/=2時,等號成立.

故直線月8的方程為:y=-x±V2.

2

\PA\\PB\_

(ii)要證結(jié)論成立,只證明:而

\MB\

由角平分線性質(zhì)即證:直線x=2為NAPB的平分線,

轉(zhuǎn)化成證明:kPA+kPB=0.

71Vl—1必一1

因?yàn)樽?+kpB——~

再_2x2-2

[]尤1+,_1(尤2-2)+Qx2+^-1(尤1-2)

(%1-2)(々-2)

玉,2+('—2)(玉+%2)—4(,-1)

(x;-2)(x2-2)

_2t2-4-2f?-2)-4(/-1)——4+4/-由+4

(%-2)(%-2)(%1—2)(%2-2)

因此結(jié)論成立.

又/與。有一個公共點(diǎn),即/為橢圓的切線,

221

由工+匕=1得/=2-工/

824

令x>0,y>0,

_£

Ii,-2%~x

則y=2'/,y=/=

V42^17J32.4-

所以了壺=—g,所以勺=—]

故所研究的4條直線的斜率分別為-工,kpA,-kPA,

若這四個數(shù)成等比數(shù)列,且其公比記為q,

則應(yīng)有q=T或/=—1,或/=—i.

因?yàn)?=一1不成立,所以q=T,

而當(dāng)q=-1時,左PA=;,kPB=>

此時直線P8與4重合,不合意,

故/-4,PA,P8的斜率無論怎樣排序都不可能構(gòu)成等比數(shù)列.

【點(diǎn)睛】

本考查橢圓的方程,考查弦公式、點(diǎn)到直線的距離公式、基本不等式和等比數(shù)列等知識,考查學(xué)生的

邏輯推理能力和運(yùn)算能力,綜合性強(qiáng),屬于.

22

5.(浙江紹興市?三一模)已知拋物線6:必=4'和橢圓。2:、+(=1如圖,經(jīng)過拋物線G焦點(diǎn)產(chǎn)

的直線/分別交拋物線G和橢圓于/,B,C,。四點(diǎn),拋物線G在點(diǎn)/,8處的切線交于點(diǎn)尸.

y

(i)求點(diǎn)P的縱坐標(biāo);

(2)設(shè)M為線段A3的中點(diǎn),PM交G于點(diǎn)。,3。交AP于點(diǎn)?.記口TC。仙Q3P的積分別為

品52.

(i)求證:。為線段的中點(diǎn);

S.8

(ii)若寸=7,求直線/的方程.

)2'

【答案】(1)-1;(2)(i)證明見解析;(ii)y=x+l或y=—x+1.

【分析】

(1)假設(shè)點(diǎn)A3坐標(biāo)并得到直線/的方程,同時得到點(diǎn)2處的切線方程,然后得到點(diǎn)尸的坐標(biāo),根據(jù)

直線/與拋物線聯(lián)立方程,使用達(dá)定理可知結(jié)果.

2

(2)(i)得到的坐標(biāo),然后根據(jù)中點(diǎn)坐標(biāo)公式可得結(jié)果;(ii)依據(jù)S/AB=§SRB,得到

8\CD\....

A了扃,然后利用弦公式計(jì)算最后根據(jù)等式進(jìn)行計(jì)算即可.

S?

【詳解】

(Qc

(1)解:設(shè)點(diǎn)A再,才,Bx2,直線/的方程為丁=履+1.

(4J

2

x2=4y=>y=—=>yr=—>可知拋物線在點(diǎn)8處的切線的斜率分別為‘■,土

4222

22

拋物線。在點(diǎn)/,8處的切線方程分別為y=2x-2產(chǎn)=迤%-

2424

聯(lián)立方程組,解得點(diǎn)尸的坐標(biāo)為

y~kX+i,得7-4區(qū)-4=0,A,=16(Zr2+l)>0,

由<

[x=4y

所以西+々=4瓦=-4,所以點(diǎn)P的坐標(biāo)為(2左,一1),

即點(diǎn)尸的縱坐標(biāo)為1

(2)(i)證明:由⑴得P(2h—1),M(2左,2左2+1),。(2人/2),

因?yàn)?2左2+1)+(—1)=2左2,

所以,點(diǎn)。是線段RW的中點(diǎn).

(ii)解:因?yàn)?。分別為線段ABPM的中點(diǎn),所以

2113

所以STAB=]S—PAB,所以邑=QBP=5SQMBP=ZS|3PAB=&^UTAB,

Si_STD_8S^TCD_8CD\

所以S23s3S/AB3AB\

8

設(shè)點(diǎn)C。的橫坐標(biāo)分別為W,所,

\y=kx,+\

由〈得(4左2+3)x?+8H—8=0,42=96(2左2+1)>0,

崗1+■)廳―012=0

b?8k8

所以『"一EX"E'

所以?再0F=4指?巨膽曰

由⑴得|A@=J1+左2.,(再+%)2_4再尤2=4('+11

S]_8CD\_876以2+1

所以,同=§.布=亍.(4公+3)病+]

2x+l-16f—20x-5

設(shè)/(%)=(SO),則/'(%)=<0,

(4x+3)2(x+1)(4x+3)3(x+1)2

所以/(%)在[0,+8)上單調(diào)遞減.

因?yàn)橹?⑹斗所以/(X)=5占,所以左2=1,即八±1,

經(jīng)檢,符合條件,所以直線/的方程為>=x+l或y=-x+1.

【點(diǎn)睛】

思路點(diǎn)睛:第(1),①假設(shè)直線/的方程并與拋物線方程聯(lián)立,使用達(dá)定理;②得到在A,B處切線

S8CD\

方程并聯(lián)立得到點(diǎn)P坐標(biāo);③計(jì)算即可.第(2),①得到積的比值”=三丹;②利用弦公式

S23AB\

得到③計(jì)算得到女.

6.(江蘇鹽城市?三二模)已知直線/:y=x+加交拋物線

(1)設(shè)直線/與x軸的交點(diǎn)為T.若有=2歷,求實(shí)數(shù)小的值;

(2)若點(diǎn)M,N在拋物線C上,且關(guān)于直線/對稱,求證:四點(diǎn)共圓.

【答案】(1)機(jī)=一8;(2)證明見解析.

【分析】

(1)設(shè)A(XI,%),B(X2,%),直線方程代入拋物線方程后由判別式得根的范圍,由達(dá)定理得

再由向量的數(shù)乘可得%+2%=0,結(jié)合達(dá)定理可得%,%,機(jī)值;

(2)設(shè)/(%,%),"(5,%),由對稱性得”=一4-%,x4=-4-2m-x3.再由M,N在拋物線上,代入

變形得力與機(jī)的關(guān)系,然后計(jì)算應(yīng)5.麗,得

同理NALNB,得證四點(diǎn)共圓.

【詳解】

y=x+m。

解:由<得y—4y+4m=0.

[y?=4%

設(shè)Aa,%),*%,%),

則%+%=4,%%=4加.

因?yàn)橹本€/與C相交,

所以A=16-16加>0,

得m<1.

(1)由才了=2TB,得X+2%=0,

所以4+%=0,解得%=一4,

從而%=8,

因?yàn)楸貫?4加,

所以4m=-32,解得機(jī)=-8.

(2)設(shè)〃(七,丁3)川(》4。4),

因?yàn)镸,N兩點(diǎn)關(guān)于直線y=x+m對稱,

=4=1

22

則迎一退y4y3%+為

44

解得乂二-4-%.

又&±%=皿+加

22

于是土&±叢=土乜+機(jī)

22

解得》4=-4-2"-%3.

又點(diǎn)N在拋物線上,

于是(-4-%)2=4(-4-2加-%).

2

因?yàn)閥3=4x3,

2

所以y3+4y3+16+47n=0,

于是庇?礪=(再-退)(馬-九3計(jì)(X-%)(%一%)

2222

=%-?(牛-%)(%-%)

="%處F[(x-%)(%-%)+16]

"%)[弘>2+%(乂+%)+^+16]

lo

因此

同理M41,NB

于是點(diǎn)M,N在以AB為直徑的圓上,

即A,5,M,N四點(diǎn)共圓.

【點(diǎn)睛】

方法點(diǎn)睛:本考查直線與拋物線相交,解方法是設(shè)而不求的思想方法,如設(shè)交點(diǎn)坐標(biāo)為

4(和乂),8(%,%),直線方程代入拋物線方程后應(yīng)用達(dá)定理可得%+%,%%,再利用向量的線性運(yùn)

算求得M,%關(guān)系,從而可求得%,為,機(jī)值.

7.(內(nèi)蒙古赤峰市?三月考(理))已知橢圓£:[+,=l(a〉b〉0)的離心率為半,且過點(diǎn)

(V3,l).

(1)求橢圓E的標(biāo)準(zhǔn)方程;

(2)過橢圓E右焦點(diǎn)的直線h4相互垂直,且分別交橢圓E于48和C、。四點(diǎn),求|4卻+|。。|的最

小值.

22

【答案】(1)土+匕=1;(2)276.

62

【分析】

(1)設(shè)橢圓的標(biāo)準(zhǔn)方程為W+/=l,將點(diǎn)(6,1)代入方程,由5=9,結(jié)合a2=〃+c2即可求解.

(2)當(dāng)直線4的斜率為0時,分別求出|A創(chuàng),|8|,可得|AB|+|CZ)|;當(dāng)直線4的斜率不存在時,求出

\AB\+\CD\;當(dāng)直線4的斜率存在且不為。時,直線4的方程可設(shè)為%=切+2(m。0),可得直線4的方

程為工=-1丁+2,分別將直線與橢圓聯(lián)立,利用弦公式求出|。必,可得

m

2

8mlm2+1,2

\AB\+\CD\=,令加?+1=八構(gòu)造函數(shù)g(f)=3/;由4即可求解.

3m+10m2+3

【詳解】

解:(1)由意可設(shè)橢圓的標(biāo)準(zhǔn)方程為二+二1

a

V6cV6

由e即

再由/=/+,

可得a=6b①

將點(diǎn)(G』)代入橢圓方程,可得/+3=i②

由①②可解得=J5

故橢圓的方程為三+上=1

62

(2)由(2)知,橢圓右焦點(diǎn)為(2,0),

設(shè)A(%,%),8(%2,%),。(%3,%),。(X4,%)

當(dāng)直線4的斜率為。時,|A用=2。=2指,直線,2:X=2,可得g力=平

876

所以|AB|+|CD|=2#+=

當(dāng)直線4的斜率不存在時,直線人的斜率為o,|A@+|cq=乎

當(dāng)直線人的斜率存在且不為0時,直線k的方程可設(shè)為x=my+2(m^0),

則直線,2的方程為工=—,y+2

m

[22

二+匕=]

?.<62整理得(加2+3)y2+4m>-2=0

x=my+2

A=16加2+8(加之+3)>0恒成立,

4m

%+%=_

m2+3

則<

2

%%=一

m~+3

而=Vl+m2=Vl+m2+%『—4%%

2

/—f7M2+1療+1'8V6(m+l

則|AB|十|CD|=^m2+3+3m2+l

73m4+10m2+3

令療+i=f

d_1_1

令gU尸3r+4"4=44=~(2~V~

V+7+3-H+4

所以|AB|+|CD|e276,—,

L3,

綜上"AB|+|CD|e2瓜崢

當(dāng)相2=1時,|AB|+|CD|的最小值為2的.

【點(diǎn)睛】

關(guān)點(diǎn)點(diǎn)睛:本考查了直線與橢圓的位置關(guān)系,弦公式,解的關(guān)是利用弦公式以及達(dá)定理得

中86(療+1)一老杳了物-—管”后辦.H?八咕田相

出|八§||1。刈=、______-_,考查了數(shù)學(xué)運(yùn)算以及分類討論的思想.

11113m4+10/7?2+3

8.(全國大聯(lián)考(理))已知拋物線C:/=2px(p〉0)的焦點(diǎn)為尸,過點(diǎn)歹且垂直于X軸的直線與C交

于A,3兩點(diǎn),[]A03(點(diǎn)。為坐標(biāo)原點(diǎn))的積為2.

(1)求拋物線C的方程;

()()的傾斜角互補(bǔ),直線4與拋物線C交于”,N兩點(diǎn),直線4與

拋物線C交于P,Q兩點(diǎn),口FMN與△尸尸。的積相等,求實(shí)數(shù)。的取值范圍.

【答案】(1)/=4%;(2)(0,l)U(l,V2).

【分析】

(1)由焦點(diǎn)/1?l,。],求得點(diǎn)A3的坐標(biāo),然后根據(jù)DAOB的積為2求解;

(2)設(shè)直線/]:x=/(y-a),聯(lián)立方程可得「結(jié)合達(dá)定理,利用弦公式求得MN,以

x=tyy-a)

及焦點(diǎn)/到直線4的距離,求得S:FMN,將f用T替換,得到S:FP2,由力,=SAFP。,可得f與。的關(guān)

系,然后再結(jié)合判別式大于求解.

【詳解】

(1)因?yàn)榻裹c(diǎn)歹已o],所以點(diǎn)43的坐標(biāo)分別為,,“,,,-p)

所以S^°B=:2P£=2,故°=2.

故拋物線C的方程為:/=4x.

(2)由意可知直線4的斜率存在,且不為o,設(shè)直線乙:x=/(y-。).

點(diǎn)Ng%).

y2=4x,

聯(lián)立方程可得</消去了,可得好―4k+4G=0.

x=tyy-av)

則A[=16t2-16at>0.

因?yàn)镸+%=4,X%=4G,

所以|=Jl+/卜i—=Jl+/J16(/2—=4,1+1?~~at,

11+^1

焦點(diǎn)尸到直線k的距離d=,

2

所以S^FMN=7x4,1+/J/一或xI!=2yJt—at11+以|.

2,1+產(chǎn)

A=16t+16at>0,

將,用T替換,可得S“p0=2獷嬴憶―1|

由S△尸皿=§△尸PQ可得2-at|1+tc^—2J/+at^tci—1|,

即上g=絲乙,兩邊平方并化簡可得/=」^,

\t-ata-12-a

所以2—〃〉0,解得0<q<血.

又由4>。且4>。得,<一?;?>。,可知產(chǎn)〉片,

所以」方>/,即/I)所以awl,

所以實(shí)數(shù)a的取值范圍是(O」)U(1,0).

【點(diǎn)睛】

方法點(diǎn)睛:(1)解決直線與曲線的位置關(guān)系的相關(guān),往往先把直線方程與曲線方程聯(lián)立,消元、化

簡,然后應(yīng)用根與系數(shù)的關(guān)系建立方程,解決相關(guān).涉及弦中點(diǎn)的常常用“點(diǎn)差法”解決,往往會

更簡單.

(2)解決直線與曲線的弦時,往往設(shè)直線與曲線的交點(diǎn)坐標(biāo)為N(xi,刃),8(X2,y2),

則\AB\=J(l+左2)[包+々)2-=J(1+:T)](X+—4%.為]也為直線斜率).

注意:利用公式計(jì)算直線被橢圓截得的弦是在方程有解的情況下進(jìn)行的,不要忽略判別式大于.

22

9.(江西八校4月聯(lián)考(理))已知橢圓E:0+方=1(。>/,〉0).左焦點(diǎn)E(TO),點(diǎn)"(0,2)在

橢圓E外部,點(diǎn)N為橢圓E上一動點(diǎn),且口凡〃尸的周最大值為2百+4.

(1)求橢圓E的標(biāo)準(zhǔn)方程;

(2)點(diǎn)8、C為橢圓E上關(guān)于原點(diǎn)對稱的兩個點(diǎn),A為左點(diǎn),若直線A3、AC分別與》軸交于尸、。

兩點(diǎn),試判斷以PQ為直徑的圓是否過定點(diǎn).如果是請求出定點(diǎn)坐標(biāo),如果不過定點(diǎn),請說明理由.

22

【答案】(1)3+專=1;(2)是,定點(diǎn)為(6,0)和卜6,0).

【分析】

(1)口尸的三邊有一邊已經(jīng)確定,轉(zhuǎn)化為,何時另外兩邊之和最大,結(jié)合橢圓的定義,以及三角

形兩邊之差小于第三邊即可確定思路;

(2)分直線3c斜率存在與不存在分別研究,不存在容易得出定點(diǎn),存在時,可以設(shè)出斜率左,再聯(lián)立橢

圓方程,求出P,Q坐標(biāo),最后求出以尸。為直徑的圓的方程,方程里含有3再令0即可.

【詳解】

(1)設(shè)右焦點(diǎn)為耳,則閨+2?=百=產(chǎn)町|

.■.(|W|+|A^F|)max=4+275-75=4+V5

xv|2VF|=2。-四|

\MN\+1N用=|MNI-1Nf;I+2a<\MFt\+2a

即N點(diǎn)為“可與橢圓的交點(diǎn)時,周最大

,/\MF^=A/5,所以2a+A/5=4+y[5=>a=2,c=1

b=y/a2—c2=A/3

22

所以橢圓E的標(biāo)準(zhǔn)方程為工+匕=1

43

⑵由⑴知A(-2,0),設(shè)8(%,%),則C(-%,-%)

當(dāng)直線斜率存在時,設(shè)其方程為丁=履

y=kx

12

聯(lián)立口匚戶9;MF

[43

設(shè)尸。中點(diǎn)為S,則s

所以以PQ為直徑的圓得方程為

即尤2+y2+_y_3=0

k

令y=o,得了=土也

所以過點(diǎn)(6,0)和卜6,0),且為定點(diǎn).

當(dāng)直線BC斜率不存在時,容易知道5(0,5,C(o,-V3)

此時P(0,石),Q(0,—石)

所以以PQ為直徑的圓是以原點(diǎn)為圓心,石為半徑的圓,顯然也過定點(diǎn)(6,0)和卜6,0)

綜上,此圓過定點(diǎn)(G,o)和卜6,0)

【點(diǎn)睛】

方法點(diǎn)睛:對于過定點(diǎn)的,可以先通過特殊情況得到定點(diǎn),再去證明一般得情況.

22

10.(天津南開區(qū)?三一模)已知橢圓T+與=l(a〉b>0)的左、右焦點(diǎn)分別為耳,F(xiàn)2,右點(diǎn)為點(diǎn)

ab~

A,點(diǎn)E的坐標(biāo)為(0,4),延線段1交橢圓于點(diǎn)M,MB,》軸.

(1)求橢圓的離心率;

(2)設(shè)拋物線丁=彳笈的焦點(diǎn)為b,8為拋物線上一點(diǎn),忸同=《。,直線W交橢圓于尸,。兩

42

點(diǎn),若|AP「9+|AQ『9=歹,求橢圓的標(biāo)準(zhǔn)方程.

22

n%?y7

【答案】(1)(2)504126

2-----------

3131

【分析】

⑴由意可得E為耳M的中點(diǎn),從而有閨閭=2|OE|=g,則有之=《,得:=(,進(jìn)而可求出橢

圓的離心率;

(2)由拋物線的定義可得/=?人,從而可求得點(diǎn)3(亞b,四或3(亞瓦-約5與,當(dāng)

8(孝5,苧時,可得直線3斤的方程,與橢圓方程聯(lián)立方程組,消去%,再利用根與系數(shù)的關(guān)系得

y+%=—X5瓦%為=—§/,從而把|AP「+|AQ「表示出來,列方程得求出

515133

b-=—,進(jìn)而可求出橢圓的方程

31

【詳解】

解:(1)由意得在△耳8M中有4耳心,OE,耳耳,

因?yàn)椤槠闹悬c(diǎn),則E為耳”的中點(diǎn),

(hh

因?yàn)镋的坐標(biāo)為Oq,所以|。目="寓M|=2|O同=5,

b2

令兀=。,得y=±_,

a

h1bh1

則意得y”〉o,所以幺=2,得一=:

設(shè)2(國,%),。(尤2,%),

因?yàn)殁疃跃?=1~人,代入中得,y=±12后8,

3335

12小匕

當(dāng)3(亞瓦坦6。)時,kBF—=與,則直線8斤的方程為x=^y+[。,

55——萬一

5

A1丫22

因?yàn)橐?=,所以。=26,則橢圓方程為二+與=1,即/+4丫2=4〃,

a24/72h2

x2+4/=4b-

-2424,64"c

由<26,得彳y2+-=by--b-=O,

x=-j=y-\--b55,7525

貝UM+%=-豐",

212212412368,

所以尤1+%=而(/+%)+二匕=一1>+二》=2。,再々=1%%+法(%+%))+石9>,

所以|AP「+|AQ-=(七一2?2+y:+(9—26)2+

二/2+yj+X,+y2_4Z?(X1+x0)+Sb

22-2

=(玉+x2)+(%+y2)-2xrx2-2%%4b(x1+x2)+8b

1,16,16,3142

=4b92+-b2——b2+—b2-4b-2b+Sb92=—b92=—,

5515155

得八M

當(dāng)3(日瓦—今5。)時,同理可得從=號,

…,21262504

綜上,b=---,a=4b=----,

3131

3131

【點(diǎn)睛】關(guān)點(diǎn)點(diǎn)睛:此考查拋物線的定義的應(yīng)用,考查橢圓方程的求法,考查直線與橢圓的位置關(guān)

系,解的關(guān)是由已知條件求出點(diǎn)B的坐標(biāo),求出直線BF的方程,再與橢圓方程聯(lián)立方程組,然后利

用根與系數(shù)的關(guān)系,再由+|AQ『=日列方程求出126

力,屬于較

22

11.(四川成都市?三二模(文))已知橢圓C:.+%=i(a>b>0)經(jīng)過點(diǎn),其半軸

為2.

(1)求橢圓。的方程;

(II)設(shè)經(jīng)過點(diǎn)8(-1,0)的直線/與橢圓C相交于。,E兩點(diǎn),點(diǎn)E關(guān)于%軸的對稱點(diǎn)為歹,直線。尸與

x軸相交于點(diǎn)G,求DBEG與DBDG的積分別為加,邑,求應(yīng)-S?1的最大值.

r23

【答案】(I)---1-2=1;(II)—.

44

【分析】

(I)由軸知〃=2,結(jié)合橢圓過/點(diǎn),求

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