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高中數(shù)學(xué)解析幾何壓軸題專項(xiàng)拔高訓(xùn)練一.選擇題(共15小題)1.已知雙曲線的右焦點(diǎn)為F,P是右支上任意一點(diǎn),以P為圓心,PF長(zhǎng)為半徑的圓在右準(zhǔn)線上截得的弦長(zhǎng)恰好等于|PF|,則θ的值為()A.B.C.D.考點(diǎn):雙曲線的簡(jiǎn)單性質(zhì).專題:計(jì)算題;壓軸題.分析:由a2=cos2θ,b2=sin2θ,,知a=﹣cosθ,b=sinθ,c=1,e=﹣,再由雙曲線第二定義,知,d=,故e=﹣=,由此能夠?qū)С靓鹊闹担獯穑航猓骸遖2=cos2θ,b2=sin2θ,,∴a=﹣cosθ,b=sinθ,c=1,e=﹣,由雙曲線第二定義,知,d=,∴e=﹣=,∴cosθ=,∵,∴.故選C.點(diǎn)評(píng):本題考查雙曲線的性質(zhì)和應(yīng)用,解題時(shí)要認(rèn)真審題,仔細(xì)解答.2.已知F1、F2是雙曲線(a>0,b>0)的左、右焦點(diǎn),若在雙曲線上的點(diǎn)P滿足∠F1PF2=60°,且|OP|=a(O為坐標(biāo)原點(diǎn)),則該雙曲線的離心率是()A.2B.C.D.考點(diǎn):雙曲線的簡(jiǎn)單性質(zhì).專題:計(jì)算題;壓軸題;圓錐曲線的定義、性質(zhì)與方程.分析:假設(shè)|F1P|=x,分別根據(jù)中線定理和余弦定理建立等式求得c2+5a2=14a2﹣2c2,可得a和c的關(guān)系,即可求雙曲線的離心率.解答:解:不妨設(shè)P在左支上,|F1P|=x,則|F2P|=2a+x∵OP為三角形F1F2P的中線,∴根據(jù)三角形中線定理可知x2+(2a+x)2=2(c2+7a2)整理得x(x+2a)=c2+5a2由余弦定理可知x2+(2a+x)2﹣x(2a+x)=4c2整理得x(x+2a)=14a2﹣2c2進(jìn)而可知c2+5a2=14a2﹣2c2∴3a2=c2∴故選C.點(diǎn)評(píng):本題考查了雙曲線的定義、標(biāo)準(zhǔn)方程,考查余弦定理的運(yùn)用,考查學(xué)生的計(jì)算能力,屬于中檔題.3.如果雙曲線x2﹣my2=1(m<1)上一點(diǎn)P與兩焦點(diǎn)F1,F(xiàn)2構(gòu)成的三角形面積為1,則此三角形的形狀為()A.直角三角形B.銳角三角形C.鈍角三角形D.等邊三角形考點(diǎn):雙曲線的簡(jiǎn)單性質(zhì);三角形的形狀判斷.專題:計(jì)算題;壓軸題.分析:先根據(jù)雙曲線方程確定幾何量,再利用三角形的面積公式及余弦定理,可建立方程,利用同角三角函數(shù)的平方關(guān)系,可用m表示cosα,利用m<1,即可求解.解答:解:雙曲線x2﹣my2=1(m<1)中,不妨設(shè)|PF2|=x,|PF1|=x+2,∠F1PF2=α則=2x(x+2)﹣∵三角形的面積為1,∴∴∵∴∵cos2α+sin2α=1∴∴∵m<1∴cosα<0∴α為鈍角故三角形為鈍角三角形故選C.點(diǎn)評(píng):本題以雙曲線為載體,考查雙曲線的焦點(diǎn)三角形,合理運(yùn)用雙曲線的定義,正確運(yùn)用余弦定理是解題的關(guān)鍵.4.雙曲線x2﹣y2=2的左、右焦點(diǎn)分別為F1,F(xiàn)2,點(diǎn)Pn(xn,yn)(n=1,2,3…)在其右支上,且滿足|Pn+1F2|=|PnF1|,P1F2⊥F1F2,則x2008的值是()A.B.C.4016D.4015考點(diǎn):雙曲線的簡(jiǎn)單性質(zhì).專題:計(jì)算題;壓軸題.分析:根據(jù)雙曲線的定義,雙曲線上的點(diǎn)到兩個(gè)焦點(diǎn)距離之差的絕對(duì)值等于2a,可得到Pn+1F1|﹣|Pn+1F2|=2,在根據(jù)|Pn+1F2|=|PnF1|,P1F2⊥F1F2,判斷出數(shù)列{PnF1|}為等差數(shù)列,公差為2,首項(xiàng)為3,求出|P2008F1|,在根據(jù)雙曲線的第二定義,雙曲線上的點(diǎn)到左焦點(diǎn)的距離與到左準(zhǔn)線的距離比等于離心率,求出x2008的值.解答:解:∵Pn+1點(diǎn)在雙曲線x2﹣y2=2右支上,∴|Pn+1F1|﹣|Pn+1F2|=2又∵|Pn+1F2|=|PnF1|,∴|Pn+1F1|﹣|PnF1|=2∴數(shù)列{PnF1|}為等差數(shù)列,公差為2∵P1F2⊥F1F2,∴|P1F2|=,則|P1F1|=3∴|P2008F1|=|P1F1|+2007×2=3+2007×2=4017∵雙曲線x2﹣y2=2的左準(zhǔn)線方程為x=﹣1,離心率為,設(shè)P2008到左準(zhǔn)線距離為d,則=,∴d=4017又∵d=x2008+1,∴x2008=4016故選C點(diǎn)評(píng):本題主要考查了雙曲線第一第二定義的應(yīng)用,以及等差數(shù)列的判斷,屬于圓錐曲線與數(shù)列的綜合題.5.如圖,B地在A地的正東方向4km處,C地在B地的北偏東30°方向2km處,河流的沒(méi)岸PQ(曲線)上任意一點(diǎn)到A的距離比到B的距離遠(yuǎn)2km.現(xiàn)要在曲線PQ上一處M建一座碼頭,向B、C兩地轉(zhuǎn)運(yùn)貨物.經(jīng)測(cè)算,從M到B、M到C修建公路的費(fèi)用分別是a萬(wàn)元/km、2a萬(wàn)元/km,那么修建這兩條公路的總費(fèi)用最低是()A.(2﹣2)a萬(wàn)元B.5a萬(wàn)元C.(2+1)a萬(wàn)元D.(2+3)a萬(wàn)元考點(diǎn):雙曲線的應(yīng)用.專題:計(jì)算題;壓軸題.分析:依題意知曲線PQ是以A、B為焦點(diǎn)、實(shí)軸長(zhǎng)為2的雙曲線的一支,此雙曲線的離心率為2,以直線AB為x軸、AB的中點(diǎn)為原點(diǎn)建立平面直角坐標(biāo)系,則該雙曲線的方程為,點(diǎn)C的坐標(biāo)為(3,).求出修建這條公路的總費(fèi)用W,根據(jù)雙曲線的定義有,根據(jù)a+b當(dāng)且僅當(dāng)a=b時(shí)取等號(hào)的方法求出W的最小值即可.解答:解:依題意知PMQ曲線是以A、B為焦點(diǎn)、實(shí)軸長(zhǎng)為2的雙曲線的一支(以B為焦點(diǎn)),此雙曲線的離心率為2,以直線AB為軸、AB的中點(diǎn)為原點(diǎn)建立平面直角坐標(biāo)系,則該雙曲線的方程為x2﹣=1,點(diǎn)C的坐標(biāo)為(3,).則修建這條公路的總費(fèi)用ω=a[|MB|+2|MC|]=2a[|MB|+|MC|],設(shè)點(diǎn)M、C在右準(zhǔn)線上射影分別為點(diǎn)M1、C1,根據(jù)雙曲線的定義有|MM1|=|MB|,所以=2a[|MM1|+|MC|]≥2a|CC1|=2a×(3﹣)=5a.當(dāng)且僅當(dāng)點(diǎn)M在線段CC1上時(shí)取等號(hào),故ω的最小值是5a.故選B.點(diǎn)評(píng):考查學(xué)生根據(jù)實(shí)際問(wèn)題選擇函數(shù)類型的能力,以及會(huì)用a+b當(dāng)且僅當(dāng)a=b時(shí)取等號(hào)的方法來(lái)求函數(shù)的最小值的能力.6.如圖,I表示南北方向的公路,A地在公路的正東2km處,B地在A地北偏東60°方向處,河流沿岸PQ(曲線)上任一點(diǎn)到公路l和到A地距離相等,現(xiàn)要在河岸PQ上選一處M建一座碼頭,向A,B兩地轉(zhuǎn)運(yùn)貨物,經(jīng)測(cè)算從M到A,B修建公路的費(fèi)用均為a萬(wàn)元/km,那么修建這兩條公路的總費(fèi)用最低是(單位萬(wàn)元)()A.B.5aC.D.6a考點(diǎn):雙曲線的應(yīng)用.專題:計(jì)算題;壓軸題.分析:依題意知曲線PQ是以A為焦點(diǎn)、l為準(zhǔn)線的拋物線的一支,欲求從M到A,B修建公路的費(fèi)用最低,只須求出B到直線l距離即可.解答:解:依題意知曲線PQ是以A為焦點(diǎn)、l為準(zhǔn)線的拋物線的一支,根據(jù)拋物線的定義知:欲求從M到A,B修建公路的費(fèi)用最低,只須求出B到直線l距離即可.因B地在A地北偏東60°方向處,∴B到點(diǎn)A的水平距離為:3,∴B到直線l距離為:3+2=5,那么修建這兩條公路的總費(fèi)用最低為:5a.故選B.點(diǎn)評(píng):考查學(xué)生根據(jù)實(shí)際問(wèn)題選擇函數(shù)類型的能力,以及會(huì)用拋物線的定義的方法來(lái)求函數(shù)的最小值的能力.7.已知雙曲線與拋物線y2=8x有一個(gè)公共的焦點(diǎn)F,且兩曲線的一個(gè)交點(diǎn)為P,若|PF|=5,則雙曲線的漸近線方程為()A.B.C.x±2y=0D.2x±y=0考點(diǎn):圓錐曲線的共同特征;雙曲線的簡(jiǎn)單性質(zhì).專題:計(jì)算題;壓軸題.分析:由拋物線y2=8x得出其焦點(diǎn)坐標(biāo),由|PF|=5結(jié)合拋物線的定義得出點(diǎn)P的坐標(biāo),從而得到雙曲線的關(guān)于a,b的方程,求出a,b的值,進(jìn)而求出雙曲線的漸近線方程.解答:解:拋物線y2=8x得出其焦點(diǎn)坐標(biāo)(2,0)故雙曲線的c=2,又|PF|=5,設(shè)P(m,n),則|PF|=m+2∴m+2=5,m=3,∴點(diǎn)P的坐標(biāo)(3,)∴解得:則雙曲線的漸近線方程為故選B.點(diǎn)評(píng):本題主要考查了拋物線的簡(jiǎn)單性質(zhì),雙曲線的簡(jiǎn)單性質(zhì),拋物線的定義等.解答的關(guān)鍵是學(xué)生對(duì)圓錐曲線基礎(chǔ)知識(shí)掌握的熟練程度.8.已知拋物線y2=2px(p>0)與橢圓有相同的焦點(diǎn)F,點(diǎn)A是兩曲線的一個(gè)交點(diǎn),且AF⊥x軸,則橢圓的離心率為()A.B.C.D.考點(diǎn):圓錐曲線的共同特征;拋物線的簡(jiǎn)單性質(zhì).專題:計(jì)算題;壓軸題.分析:設(shè)點(diǎn)A坐標(biāo)為(x0,y0)依題意可知=,把x0=代入橢圓方程求得關(guān)于y0的等式,根據(jù)拋物線定義可知y0=2c代入等式整理可得關(guān)于離心率e的一元二次方程求得e.解答:解:設(shè)點(diǎn)A坐標(biāo)為(x0,y0)依題意可知=,x0=代入橢圓方程得(*)根據(jù)拋物線定義可知y0=p=2=2c∴y20=4c2,代入(*)式整理得a2﹣c2﹣2ac=0兩邊除以a2得e2+2e﹣1=0,解得e=或﹣﹣1(排除)故選D點(diǎn)評(píng):本題主要考查了圓錐曲線的共同特征.考查了學(xué)生對(duì)圓錐曲線知識(shí)的綜合把握.9.橢圓C1:的左準(zhǔn)線為l,左、右焦點(diǎn)分別為F1、F2,拋物線C2的準(zhǔn)線為l,焦點(diǎn)為F2,C1與C2的一個(gè)交點(diǎn)為P,線段PF2的中點(diǎn)為G,O是坐標(biāo)原點(diǎn),則的值為()A.﹣1B.1C.﹣D.考點(diǎn):圓錐曲線的共同特征.專題:計(jì)算題;壓軸題.分析:P到橢圓的左準(zhǔn)線的距離設(shè)為d,先利用橢圓的第二定義求得PF1|=ed,利用拋物線的定義可知|PF2|=d,最后根據(jù)橢圓的定義可知|PF2|+|PF1|=2a求得d,則|PF2|可得,最后化簡(jiǎn)即得.解答:解:設(shè)橢圓的離心率為e,P到橢圓的左準(zhǔn)線的距離設(shè)為d,則|PF1|=ed,|PF2|+|PF1|=2a,又|PF2|=d,∴d+ed=2a,∴d=|PF2|=,|PF1|=.又線段PF2的中點(diǎn)為G,O是坐標(biāo)原點(diǎn),∴|OG|=|PF1|=,則===.故選D.點(diǎn)評(píng):本題主要考查了橢圓的簡(jiǎn)單性質(zhì),解題的關(guān)鍵是靈活利用橢圓和拋物線的定義.10.已知雙曲線的左、右焦點(diǎn)分別為F1、F2,P為左支一點(diǎn),P到左準(zhǔn)線的距離為d,若d,|PF1|,|PF2|成等比數(shù)列,則該雙曲線的離心率的取值范圍是()A.B.C.D.考點(diǎn):雙曲線的簡(jiǎn)單性質(zhì).專題:計(jì)算題;壓軸題;圓錐曲線的定義、性質(zhì)與方程.分析:將等比數(shù)列的概念與雙曲線的第二定義結(jié)合,再利用雙曲線的簡(jiǎn)單性質(zhì)得到|PF1|與其離心率e的關(guān)系,通過(guò)不等式|PF1|≥c﹣a即可求得該雙曲線的離心率的取值范圍.解答:解:∵該雙曲線的左、右焦點(diǎn)分別為F1、F2,又P為左支一點(diǎn),則|PF2|﹣|PF1|=2a,設(shè)雙曲線的離心率為e,依題意,==e,∵=e,∴=e﹣1,即=e﹣1,∴|PF1|=,又|PF1|≥c﹣a,∴≥c﹣a,又c>a,∴0<≤,即(e﹣1)≤,∴e﹣1≤,又e=>1∴1<e≤1+.故選D.點(diǎn)評(píng):本題考查等比數(shù)列的性質(zhì),考查雙曲線的第二定義及雙曲線的簡(jiǎn)單性質(zhì),突出轉(zhuǎn)化思想與不等式的應(yīng)用,屬于中檔題.11.已知點(diǎn)P是雙曲線C:﹣=1上的動(dòng)點(diǎn),F(xiàn)1,F(xiàn)2分別是雙曲線C的左、右焦點(diǎn)O為坐標(biāo)原點(diǎn),則的取值范圍是()A.[0,6]B.(2,]C.(,]D.[0,]考點(diǎn):雙曲線的簡(jiǎn)單性質(zhì).專題:計(jì)算題;壓軸題.分析:設(shè)P(x,y)則y2=﹣4,e=,由焦半徑公式能夠得出|PF1|=ex+a,|PF2|=ex﹣a,代入所求的式子并化簡(jiǎn)得到,再由雙曲線中x2≥8,求出范圍即可.解答:解:設(shè)P(x,y)x>0,由焦半徑公式|PF1|=ex+a,|PF2|=ex﹣a,則=(y2=﹣4,e=),則原式==,又因?yàn)殡p曲線中x2≥8.所以∈(2,].同理當(dāng)x<0時(shí),|PF1|=a﹣ex,|PF2|=﹣ex﹣a,仍可推出=∈(2,].即推出的取值范圍為(2,].點(diǎn)評(píng):本題考查了雙曲線的性質(zhì),由焦半徑公式得到|PF1|=ex+a,|PF2|=ex﹣a是解題的關(guān)鍵,要注意分x>0和x<0兩種情況作答,屬于中檔題.12.已知點(diǎn)P是雙曲線左支上的一點(diǎn),F(xiàn)1,F(xiàn)2分別是雙曲線的左、右焦點(diǎn),∠PF1F2=α,∠PF2F1=β,雙曲線離心率為e,則=()A.B.C.D.考點(diǎn):雙曲線的簡(jiǎn)單性質(zhì).專題:綜合題;壓軸題;圓錐曲線的定義、性質(zhì)與方程.分析:利用正弦定理與雙曲線的定義及和差化積公式的綜合應(yīng)用即可求得答案.解答:解:依題意,在△PF1F2中,由正弦定理得:==與合比定理得:=,即=,∴e======,∴tan=?tan,∴=.故選A.點(diǎn)評(píng):本題考查正弦定理與雙曲線的定義及和差化積公式的綜合應(yīng)用,求得是關(guān)鍵,屬于難題.13.設(shè)F是雙曲線的右焦點(diǎn),雙曲線兩條漸近線分別為l1,l2,過(guò)F作直線l1的垂線,分別交l1,l2于A、B兩點(diǎn),且向量與同向.若|OA|,|AB|,|OB|成等差數(shù)列,則雙曲線離心率e的大小為()A.B.C.D.2考點(diǎn):雙曲線的簡(jiǎn)單性質(zhì);等差數(shù)列的通項(xiàng)公式.專題:計(jì)算題;壓軸題;圓錐曲線的定義、性質(zhì)與方程.分析:由勾股定理得出直角三角形的2個(gè)直角邊的長(zhǎng)度比,聯(lián)想到漸近線的夾角,求出漸近線的斜率,進(jìn)而求出離心率.解答:解:不妨設(shè)OA的傾斜角為銳角∵向量與同向,∴漸近線l1的傾斜角為(0,),∴漸近線l1斜率為:k=<1,∴==e2﹣1<1,∴1<e2<2∴|AB|2=(|OB|﹣|OA|)(|OB|+|OA|)=(|OB|﹣|OA|)2|AB|,∴|AB|=2(|OB|﹣|OA|),∴|OB|﹣|OA|=|AB|,∵|OA|,|AB|,|OB|成等差數(shù)列∴|OA|+|OB|=2|AB|,∴|OA|=|AB|∴在直角△OAB中,tan∠AOB=,由對(duì)稱性可知:OA的斜率為k=tan(﹣∠AOB),∴=,∴2k2+3k﹣2=0,∴k=(k=﹣2舍去);∴=,∴==e2﹣1=,∴e2=,∴e=.故答案為:.點(diǎn)評(píng):本題考查了雙曲線的簡(jiǎn)單性質(zhì)以及等差數(shù)列的性質(zhì),確定|OA|=|AB|,聯(lián)想到對(duì)應(yīng)的是漸近線的夾角的正切值,是解題的關(guān)鍵.14.雙曲線的左、右焦點(diǎn)分別為F1、F2,過(guò)焦點(diǎn)F2且垂直于x軸的弦為AB,若∠AF1B=90°,則雙曲線的離心率為()A.B.C.D.考點(diǎn):雙曲線的簡(jiǎn)單性質(zhì).專題:計(jì)算題;壓軸題.分析:直接利用雙曲線的通徑與∠AF1B=90°,得到a,b,c的關(guān)系,求出雙曲線的離心率.解答:解:由題意可知,雙曲線的通徑為:,因?yàn)檫^(guò)焦點(diǎn)F2且垂直于x軸的弦為AB,若∠AF1B=90°,所以2c=,所以2ca=c2﹣a2,所以e2﹣2e﹣1=0,解得e=1±,因?yàn)閑>1,所以e=.故選C.點(diǎn)評(píng):本題考查雙曲線的基本性質(zhì),雙曲線的離心率的求法,考查計(jì)算能力.15.設(shè)P為雙曲線的漸近線在第一象限內(nèi)的部分上一動(dòng)點(diǎn),F(xiàn)為雙曲線C的右焦點(diǎn),A為雙曲線C的右準(zhǔn)線與x軸的交點(diǎn),e是雙曲線C的離心率,則∠APF的余弦的最小值為()A.B.C.D.考點(diǎn):雙曲線的簡(jiǎn)單性質(zhì).專題:計(jì)算題;壓軸題.分析:根據(jù)雙曲線的簡(jiǎn)單性質(zhì)得:A(,0),F(xiàn)(c,0),P(at,bt)由直線的斜率公式,得KPF=,KPA=,再利用根據(jù)到角公式,得tan∠APF的表達(dá)式,最后利用基本不等式求得tan∠APF的最大值,從而得出∠APF的余弦的最小值.解答:解:由題意得:A(,0),F(xiàn)(c,0),P(at,bt)由直線的斜率公式,得KPF=,KPA=根據(jù)到角公式,得tan∠APF=化簡(jiǎn),得tan∠APF===此時(shí)=則∠APF的余弦的最小值故選B.點(diǎn)評(píng):本題主要考查了雙曲線的簡(jiǎn)單性質(zhì).涉及了雙曲線方程中a,b和c的關(guān)系,漸近線問(wèn)題,離心率問(wèn)題等.二.解答題(共15小題)16.實(shí)軸長(zhǎng)為的橢圓的中心在原點(diǎn),其焦點(diǎn)F1,,F(xiàn)2在x軸上.拋物線的頂點(diǎn)在原點(diǎn)O,對(duì)稱軸為y軸,兩曲線在第一象限內(nèi)相交于點(diǎn)A,且AF1⊥AF2,△AF1F2的面積為3.(Ⅰ)求橢圓和拋物線的標(biāo)準(zhǔn)方程;(Ⅱ)過(guò)點(diǎn)A作直線l分別與拋物線和橢圓交于B,C,若,求直線l的斜率k.考點(diǎn):圓與圓錐曲線的綜合.專題:綜合題;壓軸題.分析:(Ⅰ)設(shè)橢圓方程為,AF1=m,AF2=n,由題意知,由此能求出橢圓的方程和拋物線方程.(Ⅱ)設(shè)直線l的方程為,B(x1,y1),C(x2,y2).由,得,聯(lián)立直線與拋物線的方程,得,.聯(lián)立直線與橢圓的方程,得.由此能求出直線l的斜率.解答:解:(Ⅰ)設(shè)橢圓方程為,AF1=m,AF2=n由題意知…(2分)解得c2=9,∴b2=12﹣9=3.∴橢圓的方程為…(4分)∵yA×c=3,∴yA=1,代入橢圓的方程得,將點(diǎn)A坐標(biāo)代入得拋物線方程為x2=8y.…(6分)(Ⅱ)設(shè)直線l的方程為,B(x1,y1),C(x2,y2)由得,化簡(jiǎn)得…(8分)聯(lián)立直線與拋物線的方程,得∴①…(10分)聯(lián)立直線與橢圓的方程得∴②…(12分)∴整理得:∴,所以直線l的斜率為.…(14分)點(diǎn)評(píng):本題考查橢圓和拋物線的標(biāo)準(zhǔn)方程的求法和求直線l的斜率k.解題時(shí)要認(rèn)真審題,注意挖掘題設(shè)中的隱含條件,靈活運(yùn)用橢圓性質(zhì),合理地進(jìn)行等價(jià)轉(zhuǎn)化.17.已知:點(diǎn)F是拋物線:x2=2py(p>0)的焦點(diǎn),過(guò)F點(diǎn)作圓:(x+1)2+(y+2)2=5的兩條切線互相垂直.(Ι)求拋物線的方程;(Ⅱ)直線l:y=kx+b(k>0)交拋物線于A,B兩點(diǎn).①若拋物線在A,B兩點(diǎn)的切線交于P,求證:k﹣kPF>1;②若B點(diǎn)縱坐標(biāo)是A點(diǎn)縱坐標(biāo)的4倍,A,B在y軸兩側(cè),且,求l的方程.考點(diǎn):圓與圓錐曲線的綜合.專題:計(jì)算題;作圖題;證明題;壓軸題.分析:(I)由題意可得:圓心、切點(diǎn)與點(diǎn)F形成的四邊形為正方形,因?yàn)榘霃綖?,所以點(diǎn)F到圓心的距離為,即可得,進(jìn)而求出p的數(shù)值.(II)①設(shè)A,B兩點(diǎn)的坐標(biāo)分別為(x1,),(x2,),利用導(dǎo)數(shù)求出切線的斜率,寫(xiě)出兩條切線的方程,求出交點(diǎn)P的坐標(biāo),進(jìn)而求出kPF=,所以k﹣kPF=k﹣=k+=,所以由基本不等式可得:k﹣kPF>≥1.②聯(lián)立直線與拋物線的方程,利用根與系數(shù)的關(guān)系得到x1+x2=4k,x1x2=﹣4b,因?yàn)锽點(diǎn)縱坐標(biāo)是A點(diǎn)縱坐標(biāo)的4倍,可得x2=﹣2x1.進(jìn)而得到b=8k2.因?yàn)?,結(jié)合題意可得,進(jìn)而得到k=,b=.解答:解:(I)由題意可得:過(guò)F點(diǎn)作圓:(x+1)2+(y+2)2=5的兩條切線互相垂直,切點(diǎn)分別為M,N.所以由圓心、切點(diǎn)與點(diǎn)F形成的四邊形為正方形,因?yàn)榘霃綖?,所以點(diǎn)F到圓心的距離為,即可得,解得:p=2或者p=﹣10(舍去),所以拋物線的方程為x2=4y.(II)①設(shè)A,B兩點(diǎn)的坐標(biāo)分別為(x1,),(x2,),因?yàn)閽佄锞€的方程為x2=4y,所以y′=x.所以切線AP為:…①切線BP的方程為:…②,由①②可得點(diǎn)P的坐標(biāo)為(,).聯(lián)立直線l:y=kx+b與拋物線的方程的方程可得:x2﹣4kx﹣4b=0,所以△=16k2+16b>0,x1+x2=4k,x1x2=﹣4b,所以可得點(diǎn)P的坐標(biāo)為(2k,﹣b),所以kPF=,所以k﹣kPF=k﹣=k+=>,所以由基本不等式可得:k﹣kPF>≥1.所以k﹣kPF>1.②設(shè)A,B兩點(diǎn)的坐標(biāo)分別為(x1,),(x2,),由題意可得:聯(lián)立直線l:y=kx+b與拋物線的方程的方程可得:x2﹣4kx﹣4b=0,所以△=16k2+16b>0,x1+x2=4k,x1x2=﹣4b,…①因?yàn)锽點(diǎn)縱坐標(biāo)是A點(diǎn)縱坐標(biāo)的4倍,所以,即x22=4x12.因?yàn)锳,B在y軸兩側(cè),所以x2=﹣2x1…②由①②可得:b=8k2…③..又因?yàn)椋越Y(jié)合①整理可得:…④,所以由③④可得:k=,b=.所以l的方程為:.點(diǎn)評(píng):解決此類問(wèn)題的關(guān)鍵是熟練掌握拋物線的標(biāo)準(zhǔn)方程,以及直線與拋物線的位置關(guān)系,并且熟練利用利用數(shù)形結(jié)合的數(shù)學(xué)思想解決數(shù)學(xué)問(wèn)題.18.已知拋物線C1:y2=4x,圓C2:(x﹣1)2+y2=1,過(guò)拋物線焦點(diǎn)F的直線l交C1于A,D兩點(diǎn)(點(diǎn)A在x軸上方),直線l交C2于B,C兩點(diǎn)(點(diǎn)B在x軸上方).(Ⅰ)求|AB|?|CD|的值;(Ⅱ)設(shè)直線OA、OB、OC、OD的斜率分別為m、n、p、q,且滿足m+n+p+q=3,并且|AB|,|BC|,|CD|成等差數(shù)列,求出所有滿足條件的直線l的方程.考點(diǎn):圓與圓錐曲線的綜合.專題:綜合題;壓軸題.分析:(1)利用拋物線的定義和|AF|=|AB|+1就可得出|AB|=xA,同理可得:|CD|=xD,要分l⊥x軸和l不垂直x軸兩種情況分別求值,當(dāng)l⊥x軸時(shí)易求,當(dāng)l不垂直x軸時(shí),將直線的方程代入拋物線方程,利用根與系數(shù)關(guān)系可求得.(2)首先在第1問(wèn)得基礎(chǔ)上和|AB|,|BC|,|CD|成等差數(shù)的關(guān)系用坐標(biāo)表示,就可得出k的值,然后再把m+n+p+q=用坐標(biāo)表示,再聯(lián)立直線和圓的方程利用根與系數(shù)關(guān)系,把幾個(gè)坐標(biāo)的關(guān)系式聯(lián)合起來(lái)就可確定k的值,從而求出此時(shí)的直線方程.解答:解:(1)∵y2=4x,焦點(diǎn)F(1,0),準(zhǔn)線l0:x=﹣1.由定義得:|AF|=xA+1,又∵|AF|=|AB|+1,∴|AB|=xA同理:|CD|=xD當(dāng)l⊥x軸時(shí),則xD=xA=1,∴|AB|×|CD|=1當(dāng)l:y=k(x﹣1)時(shí),代入拋物線方程,得:k2x2﹣(2k2+4)x+k2=0,∴xAxD=1,∴|AB|×|CD|=1綜上所述,|AB|×|CD|=1(2)∵|AB|,|BC|,|CD|成等差,且|AB|=xA,|BC|=2,|CD|=xD,∴xA+xD=4由(1)得:,∴∵l:y=k(x﹣1),∴同理:∴又把y=k(x﹣1)代入(x﹣1)2+y2=1得,(k2+1)x2﹣2(1+k2)x+k2=1,∵k2=2,∴3x2﹣6x+2=0∴,所以所求直線L的方程為點(diǎn)評(píng):本題主要考查拋物線的定義、一元二次方程的根與系數(shù)關(guān)系,好在本題還融和了等差數(shù)列,主題思路是轉(zhuǎn)化成坐標(biāo)關(guān)系式,用方程的思想去解決.19.如圖:過(guò)拋物線y2=4x上的點(diǎn)A(1,2)作切線l交x軸與直線x=﹣4分別于D,B.動(dòng)點(diǎn)P是拋物線y2=4x上的一點(diǎn),點(diǎn)E在線段AP上,滿足;點(diǎn)F在線段BP上,滿足,3λ1+2λ2=15且在△ABP中,線段PD與EF交于點(diǎn)Q.(1)求點(diǎn)Q的軌跡方程;(2)若M,N是直線x=﹣3上的兩點(diǎn),且⊙O1:(x+2)2+y2=1是△QMN的內(nèi)切圓,試求△QMN面積的取值范圍.考點(diǎn):圓與圓錐曲線的綜合;向量在幾何中的應(yīng)用;直線與圓的位置關(guān)系.專題:壓軸題.分析:(1)切線AB:y=x+1,D(﹣1,0),B(﹣4,﹣3),=(3,3),=(2,2),=,則=,由此能求出點(diǎn)Q的軌跡方程.(2)設(shè)Q(x0,y0)(),M(﹣3,m),N(﹣3,n),則().切線MQ:y﹣m=,由相切可得:(x0+1)m2+2y0m﹣(x0+3)=0,同理(x0+1)n2+2y0n﹣(x0+3)=0.由此能求出△QMN面積的取值范圍.解答:解:(1)切線AB:y=x+1,D(﹣1,0),B(﹣4,﹣3),=(3,3),=(2,2),=,則=,令=,由于E,Q,F(xiàn)三點(diǎn)共線,所以,即,又3λ1+2λ2=15,故,Q分的定比為,設(shè)P(x0,y0),Q(x,y),則,故,得(y)(2)設(shè)Q(x0,y0)(),M(﹣3,m),N(﹣3,n),則()切線MQ:y﹣m=,由相切可得:(x0+1)m2+2y0m﹣(x0+3)=0,同理(x0+1)n2+2y0n﹣(x0+3)=0.知m,n是方程(x0+1)x2+2y0x﹣(x0+3)=0的兩根故,,=,令t=x0+1,則(t),二次求導(dǎo)可知g′(t)>0,△QMN面積的取值范圍.點(diǎn)評(píng):本題考查點(diǎn)Q的軌跡方程的求法和求△QMN面積的取值范圍,具體涉及到拋物線的性質(zhì)、圓的性質(zhì)和直線與圓錐曲線的相關(guān)知識(shí),解題時(shí)要認(rèn)真審題,仔細(xì)解答.對(duì)數(shù)學(xué)思維的要求比較高,有一定的探索性.綜合性強(qiáng),難度大,易出錯(cuò).20.平面內(nèi)動(dòng)點(diǎn)M與點(diǎn)P1(﹣2,0),P2(2,0)所成直線的斜率分別為k1、k2,且滿足.(1)求點(diǎn)M的軌跡E的方程,并指出E的曲線類型;(2)設(shè)直線l:y=kx+m(k>0,m≠0)分別交x、y軸于點(diǎn)A、B,交曲線E于點(diǎn)C、D,且|AC|=|BD|,求k的值及△NCD面積取得最大時(shí)直線l的方程.考點(diǎn):圓錐曲線的綜合;軌跡方程.專題:綜合題;壓軸題.分析:(1)設(shè)動(dòng)點(diǎn)M的坐標(biāo)為(x,y),由k1?k2=﹣,可得,整理可求(2)在,從而可得AB的中點(diǎn)為,聯(lián)立方程結(jié)合方程的根與系數(shù)的關(guān)系及|AC|=|BD|,可得CD中點(diǎn)就是AB中點(diǎn),從而可求k,由于CD|=,點(diǎn)N到CD的距離d=|m|,代入利用基本不等式可求面積的最大值及K的值,進(jìn)而可求直線方程解答:解:(1)設(shè)動(dòng)點(diǎn)M的坐標(biāo)為(x,y),∵k1?k2=﹣,∴,即=1(y≠0)動(dòng)點(diǎn)M的軌跡E是中心在原點(diǎn),半長(zhǎng)軸為2,焦點(diǎn)為(±,0)的橢圓(除去長(zhǎng)軸兩個(gè)端點(diǎn).)它的方程是=1(y≠0).(2)在,AB的中點(diǎn)為設(shè)C(x1,y1),D(x2,y2),由﹣4=0△=32k2﹣8m2+16,x1+x2=﹣,∵|AC|=|BD|,∴CD中點(diǎn)就是AB中點(diǎn),即﹣,∵k>0,∴k=(2)|CD|=點(diǎn)N到CD的距離d=|m|,S△NCD=|m|=當(dāng)且僅當(dāng)4﹣m2=m2時(shí)等號(hào)成立,即m2=2,m=±,此時(shí)△>0,所以直線的方程為l:y=.點(diǎn)評(píng):本題主要考查了利用直線的斜率關(guān)系求解點(diǎn)的軌跡方程,要注意(1)中要去掉不符合條件的點(diǎn),考查了基本不等式在求解最值中的應(yīng)用.21.已知橢圓C1+=1(a>b>0)的左、右焦點(diǎn)分別為F1、F2,其中F2也是拋物線C2:y2=4x的焦點(diǎn),M是C1與C2在第一象限的交點(diǎn),且|MF2|=.(1)求橢圓C1的方程;(2)已知菱形ABCD的頂點(diǎn)A,C在橢圓C1上,對(duì)角線BD所在的直線的斜率為1.①當(dāng)直線BD過(guò)點(diǎn)(0,)時(shí),求直線AC的方程;②當(dāng)∠ABC=60°時(shí),求菱形ABCD面積的最大值.考點(diǎn):圓錐曲線的綜合.專題:計(jì)算題;綜合題;壓軸題;數(shù)形結(jié)合;轉(zhuǎn)化思想.分析:(1)根據(jù)右焦點(diǎn)F2也是拋物線C2:y2=4x的焦點(diǎn),且|MF2|=,可求出F2,根據(jù)拋物線的定義可求得點(diǎn)M的橫坐標(biāo),并代入拋物線方程,可求其縱坐標(biāo);把點(diǎn)M代入橢圓方程,以及焦點(diǎn)坐標(biāo),解方程即可求得橢圓C1的方程;(2)①直線BD所在的直線的斜率為1,且過(guò)點(diǎn)(0,),可求出BD的方程,∵ABCD為菱形,∴AC⊥BD,設(shè)直線ACy=﹣x+m,聯(lián)立消去y,得到關(guān)于x的一元二次方程,△>0,利用韋達(dá)定理即可求得AC的中點(diǎn),在直線BD上,可求直線AC的方程;②ABCD為菱形,且∠ABC=60°,∴|AB|=|BC|=|CA|,菱形ABCD面積的最大值,轉(zhuǎn)化為求弦AC的最大值,利用韋達(dá)定理求出AC的長(zhǎng)度,并求其最大值即可.解答:解:(1)設(shè)M(x1,y1)∵.由拋物線定義,,∴,∴.∴在c1上,,又b2=a2﹣1∴9a4﹣37a2+4=0∴a2=4或舍去.∴a2=4,b2=3∴橢圓c1的方程為.(2)①直線BD的方程為∵ABCD為菱形,∴AC⊥BD,設(shè)直線AC為y=﹣x+m,由,得7x2﹣8mx+4m2﹣12=0∵A,C、在橢圓C1上,∴△>0解得,設(shè)A(x1,y1),c(x2,y2),則,,的中點(diǎn)坐標(biāo)為.由ABCD為菱形可知,點(diǎn)在直線上,∴.∴直線AC的方程為y=﹣x﹣1即x+y+1=0.②∵ABCD為菱形,且∠ABC=60°,∴|AB|=|BC|=|CA|,∴菱形ABCD的面積=.∴當(dāng)m=0時(shí),菱形ABCD的面積取得最大值.點(diǎn)評(píng):此題是個(gè)難題.考查拋物線的定義和簡(jiǎn)單的幾何性質(zhì),待定系數(shù)法求橢圓的標(biāo)準(zhǔn)方程,以及直線和橢圓相交中的有關(guān)中點(diǎn)弦的問(wèn)題,綜合性強(qiáng),特別是問(wèn)題(2)的設(shè)問(wèn)形式,增加了題目的難度,注意直線與圓錐曲線相交,△>0.體現(xiàn)了數(shù)形結(jié)合和轉(zhuǎn)化的思想方法.22.F1、F2分別是雙曲線x2﹣y2=1的兩個(gè)焦點(diǎn),O為坐標(biāo)原點(diǎn),圓O是以F1F2為直徑的圓,直線l:y=kx+b與圓O相切,并與雙曲線交于A、B兩點(diǎn).向量在向量方向的投影是p.(1)根據(jù)條件求出b和k滿足的關(guān)系式;(2)當(dāng)時(shí),求直線l的方程;(3)當(dāng)=m,且滿足2≤m≤4時(shí),求△AOB面積的取值范圍.考點(diǎn):圓與圓錐曲線的綜合.專題:計(jì)算題;綜合題;壓軸題;方程思想;轉(zhuǎn)化思想.分析:(1)先利用條件求出圓O的方程,再利用圓心到直線的距離等于半徑可得b和k滿足的關(guān)系式;(2)先把直線l的方程與雙曲線方程聯(lián)立求出A、B兩點(diǎn)的坐標(biāo)與b和k之間的等式,再利用以及(1)的結(jié)論求出b和k進(jìn)而求得直線l的方程;(3)用類似于(2)的方法求出之間的關(guān)系式,求出弦AB的長(zhǎng),再把△AOB面積整理成關(guān)于m的函數(shù);利用函數(shù)的單調(diào)性求出△AOB面積的取值范圍即可.解答:解:(1)雙曲線x2﹣y2=1的兩個(gè)焦點(diǎn)分別是,從而圓O的方程為x2+y2=2.由于直線y=kx+b與圓O相切,所以有.即b2=2(k2+1),(k≠±1)為所求.(3分)(2)設(shè)A(x1,y1),B(x2,y2)則由并整理得,(k2﹣1)x2+2kbx+(b2+1)=0,其中k2≠1.根據(jù)韋達(dá)定理,得.(5分)從而=.又由(1)知.又由于方向上的投影為p,所以.即2k2+3﹣4k2+2k2﹣2=k2﹣1,(8分)∴所以直線l的方程為.(9分)(3)類似于(2)可得,即2k2+3﹣4k2+2k2﹣2=mk2﹣m,∴.(10分)根據(jù)弦長(zhǎng)公式,得==.∵=而2≤m≤4,∴當(dāng)m=2時(shí),當(dāng)m=4時(shí),因此△AOB面積的取值范圍是.(14分)點(diǎn)評(píng):本題是對(duì)函數(shù),向量,拋物線以及圓的綜合考查,由于知識(shí)點(diǎn)較多,是道難題.23.已知橢圓的離心率為,其左、右焦點(diǎn)分別為F1、F2,點(diǎn)P是橢圓上一點(diǎn),且,|OP|=1(O為坐標(biāo)原點(diǎn)).(Ⅰ)求橢圓C的方程;(Ⅱ)過(guò)點(diǎn)且斜率為k的動(dòng)直線l交橢圓于A、B兩點(diǎn),在y軸上是否存在定點(diǎn)M,使以AB為直徑的圓恒過(guò)這個(gè)點(diǎn)?若存在,求出M的坐標(biāo),若不存在,說(shuō)明理由.考點(diǎn):圓與圓錐曲線的綜合;橢圓的標(biāo)準(zhǔn)方程.專題:綜合題;壓軸題;數(shù)形結(jié)合.分析:(Ⅰ)因?yàn)?,所以,由,得.由此能得到橢圓的方程.(Ⅱ)動(dòng)直線l的方程為:,由得.設(shè)A(x1,y1),B(x2,y2).則由此能夠證明在y軸上存在定點(diǎn)M,使得以AB為直徑的圓恒過(guò)這個(gè)點(diǎn),點(diǎn)M的坐標(biāo)為(0,1).解答:解:(Ⅰ)因?yàn)?,所以.?分)∵,∴PF1⊥PF2,∴;又∵|OP|=1,∴c=1,∴.b=1.因此所求橢圓的方程為:.(4分)(Ⅱ)動(dòng)直線l的方程為:,由得.設(shè)A(x1,y1),B(x2,y2).則.(8分)假設(shè)在y軸上存在定點(diǎn)M(0,m),滿足題設(shè),則=.(12分)由假設(shè)得對(duì)于任意的恒成立,即解得m=1.因此,在y軸上存在定點(diǎn)M,使得以AB為直徑的圓恒過(guò)這個(gè)點(diǎn),點(diǎn)M的坐標(biāo)為(0,1).(14分)點(diǎn)評(píng):本題考查直線和圓錐曲線的位置關(guān)系的綜合運(yùn)用,解題時(shí)要認(rèn)真審題,注意合理地進(jìn)行等價(jià)轉(zhuǎn)化.24.已知拋物線y2=4ax(a>0)的焦點(diǎn)為F,以點(diǎn)A(a+4,0)為圓心,|AF|為半徑的圓在x軸的上方與拋物線交于M、N兩點(diǎn).(I)求證:點(diǎn)A在以M、N為焦點(diǎn),且過(guò)點(diǎn)F的橢圓上;(II)設(shè)點(diǎn)P為MN的中點(diǎn),是否存在這樣的a,使得|FP|是|FM|與|FN|的等差中項(xiàng)?如果存在,求出實(shí)數(shù)a的值;如果不存在,請(qǐng)說(shuō)明理由.考點(diǎn):圓與圓錐曲線的綜合.專題:證明題;綜合題;壓軸題.分析:(1)由題中易知F的坐標(biāo)為(a,0),故|FA|=4所以,該圓的方程為(x﹣a﹣4)2+y2=16.因此要證明點(diǎn)A在以M、N為焦點(diǎn)的橢圓上只需證明|AM|+|AN|=定值且|MN|<|AM|+|AN|即可根據(jù)橢圓的定義得出證明.而要證明以M、N為焦點(diǎn)的橢圓過(guò)點(diǎn)F只需證明|FM|+|FN|=定值且|MN|<|FM|+|FN|,而|FM|,|FN|是拋物線的兩個(gè)過(guò)焦點(diǎn)的弦因而根據(jù)拋物線的定義可得:|FM|=x1+a,|FN|=x2+a所以|FM|+|FN|=x1+x2+2a所以需要聯(lián)立方程.(2)可假設(shè)存在這樣的a,使得|FP|是|FM|與|FN|的等差中項(xiàng)則2|FP|=|FM|+|FN|=8即|FP|=4.設(shè)P的坐標(biāo)為,×利用兩點(diǎn)間的距離公式可得|FP|=4中與x1+x2,x1x2間的關(guān)系代入求解即可,要注意在0<a<1的條件下取舍.解答:(本小題滿分13分)解:(I)因?yàn)樵搾佄锞€的焦點(diǎn)F的坐標(biāo)為(a,0),故|FA|=4所以,該圓的方程為(x﹣a﹣4)2+y2=16,它與y2=4ax在x軸的上方交于M(x1,y1),N(x2,y2)(y1>0,y2>0,x1>0,x2>0)把y2=4ax代入到(x﹣a﹣4)2+y2=16中并化簡(jiǎn)得:由①②③得0<a<1又由拋物線定義可得:|FM|=x1+a,|FN|=x2+a所以|FM|+|FN|=x1+x2+2a=8而|MN|<|FM|+|FN|=8又點(diǎn)F,M,N均在圓上,所以,|AN|=|AM|=|AF|=4所以,|AM|+||AN=8,因?yàn)?,|AM|+|AN|=|FM|+|FN|=8,|MN|<8所以,點(diǎn)A在以M、N為焦點(diǎn),且過(guò)點(diǎn)F的橢圓上,…(8分)(II)若存在滿足條件的實(shí)數(shù)a,則有2|FP|=|FM|+|FN|=8?|FP|=4設(shè)點(diǎn)P的坐標(biāo)為,,由(2)(3)得這與0<a<1矛盾故不存在這樣的a,使得|FP|是|FM|與|FN|的等差中項(xiàng)…(13分)點(diǎn)評(píng):本題第一問(wèn)主要考查了利用橢圓的定義來(lái)證明點(diǎn)A在以M、N為焦點(diǎn)且過(guò)點(diǎn)F的橢圓上關(guān)鍵是|AM|+|AN|=定值且|MN|<|AM|+|AN|和|FM|+|FN|=定值且|MN|<|FM|+|FN|的證明這可以利用橢圓和圓的性質(zhì)得到.而對(duì)于第二問(wèn)常用假設(shè)a存在然后再利用題中的條件求出a但要與a的范圍比較,若在此范圍內(nèi)則存在否則不存在.25.已知△ABC的邊AB所在直線的方程為x﹣3y﹣6=0,M(2,0)滿足,點(diǎn)T(﹣1,1)在AC所在直線上且.(1)求△ABC外接圓的方程;(2)一動(dòng)圓過(guò)點(diǎn)N(﹣2,0),且與△ABC的外接圓外切,求此動(dòng)圓圓心的軌跡方程Γ;(3)過(guò)點(diǎn)A斜率為k的直線與曲線Γ交于相異的P,Q兩點(diǎn),滿足,求k的取值范圍.考點(diǎn):圓與圓錐曲線的綜合;平面向量的綜合題;圓的標(biāo)準(zhǔn)方程.專題:綜合題;壓軸題.分析:(1)由,知AT⊥AB,從而直線AC的斜率為﹣3.所以AC邊所在直線的方程為3x+y+2=0.由得點(diǎn)A的坐標(biāo)為(0,﹣2),由此能求出△ABC外接圓的方程.(2)設(shè)動(dòng)圓圓心為P,因?yàn)閯?dòng)圓過(guò)點(diǎn)N,且與△ABC外接圓M外切,所以,即.故點(diǎn)P的軌跡是以M,N為焦點(diǎn),實(shí)軸長(zhǎng)為,半焦距c=2的雙曲線的左支.由此能求出動(dòng)圓圓心的軌跡方程.(3)PQ直線方程為:y=kx﹣2,設(shè)P(x1,y1),Q(x2,y2),由得(1﹣k2)x2+4kx﹣6=0(x<0),由此能夠得到k的取值范圍.解答:解:(1)∵∴AT⊥AB,從而直線AC的斜率為﹣3.所以AC邊所在直線的方程為y﹣1=﹣3(x+1).即3x+y+2=0.由得點(diǎn)A的坐標(biāo)為(0,﹣2),又.所以△ABC外接圓的方程為:(x﹣2)2+y2=8.(2)設(shè)動(dòng)圓圓心為P,因?yàn)閯?dòng)圓過(guò)點(diǎn)N,且與△ABC外接圓M外切,所以,即.故點(diǎn)P的軌跡是以M,N為焦點(diǎn),實(shí)軸長(zhǎng)為,半焦距c=2的雙曲線的左支.從而動(dòng)圓圓心的軌跡方程Γ為.(3)PQ直線方程為:y=kx﹣2,設(shè)P(x1,y1),Q(x2,y2)由得(1﹣k2)x2+4kx﹣6=0(x<0)∴解得:故k的取值范圍為點(diǎn)評(píng):本題考查直線和圓錐曲線的位置關(guān)系的綜合運(yùn)用,解題時(shí)要認(rèn)真審題,注意合理地進(jìn)行等價(jià)轉(zhuǎn)化.26.在直角坐標(biāo)系xoy中,已知三點(diǎn)A(﹣1,0),B(1,0),C(﹣1,);以A、B為焦點(diǎn)的橢圓經(jīng)過(guò)C點(diǎn),(1)求橢圓方程;(2)設(shè)點(diǎn)D(0,1),是否存在不平行于x軸的直線l,與橢圓交于不同的兩點(diǎn)M、N,使(+)?=0?若存在.求出直線l斜率的取值范圍;(3)對(duì)于y軸上的點(diǎn)P(0,n)(n≠0),存在不平行于x軸的直線l與橢圓交于不同兩點(diǎn)M、N,使(+)?=0,試求實(shí)數(shù)n的取值范圍.考點(diǎn):直線與圓錐曲線的綜合問(wèn)題;橢圓的定義.專題:綜合題;壓軸題.分析:(1)設(shè)橢圓方程為,由焦點(diǎn)A(﹣1,0),B(1,0)及橢圓過(guò)C(﹣1,可得到橢圓方程.(2)由,知,設(shè)直線方程y=kx+m,(k≠0),設(shè)M(x1,y1),N(x2,y2),MN的中點(diǎn)Q(x0,y0).由題知可得(3+4k2)x2+8kmx+4k2﹣12=0,,由△>0可得4k2+3>m2,由可得4k2<﹣2矛盾.所以符合條件的直線不存在.(3)由,可推出,要使k存在解得n的取值范圍是.解答:解:(1)設(shè)橢圓方程為,由焦點(diǎn)A(﹣1,0),B(1,0)及橢圓過(guò)C(﹣1,可得,,解得,即橢圓方程是.(2)∵,∴,由題知直線的斜率存在.可設(shè)直線方程為y=kx+m,(k≠0),設(shè)M(x1,y1),N(x2,y2),MN的中點(diǎn)Q(x0,y0).由題知,得(3+4k2)x2+8kmx+4k2﹣12=0,得,由△>0,得4k2+3>m2,由,得,即m=﹣3﹣4k2,又由4k2+3>m2,可得4k2<﹣2矛盾.所以符合條件的直線不存在.(3)由(2)知,推出,要使k存在只需,解得n的取值范圍是.點(diǎn)評(píng):本題考查橢圓方程的求法和判斷直線方程是否存在,求實(shí)數(shù)n的取值范圍.解題時(shí)要認(rèn)真審題,注意挖掘題設(shè)中的隱含條件,合理地進(jìn)行等價(jià)轉(zhuǎn)化.27.在平面直角坐標(biāo)系xOy中,橢圓上一點(diǎn)到橢圓E的兩個(gè)焦點(diǎn)距離之和為,橢圓E的離心率為.(1)求橢圓E的方程;(2)若b為橢圓E的半短軸長(zhǎng),記C(0,b),直線l經(jīng)過(guò)點(diǎn)C且斜率為2,與直線l平行的直線AB過(guò)點(diǎn)(1,0)且交橢圓于A、B兩點(diǎn),求△ABC的面積S的值.考點(diǎn):直線與圓錐曲線的綜合問(wèn)題;橢圓的標(biāo)準(zhǔn)方程.專題:計(jì)算題;壓軸題.分析:(1)由題設(shè)條件,先求出a,b,c的值,然后再求橢圓E的方程.(2)由題設(shè)知點(diǎn)C(0,1),直線L的方程為:y=2x+1,直線AB的方程為:y=2x﹣2.設(shè)A(x1,y1),B(x2,y2),將y=2x﹣2代入橢圓E的方程,整理可得:13x2﹣24x+9=0,再由根與系數(shù)的關(guān)系和點(diǎn)到直線的距離公式能夠求出△ABC的面積S的值.解答:解:(1)由題意,得(2分)∴(4分)∴橢圓E的方程為(5分)(2)由(1)可知點(diǎn)C(0,1),易知直線L的方程為:y=2x+1(6分)直線AB的方程為:y=2x﹣2(7分)設(shè)A(x1,y1),B(x2,y2),將y=2x﹣2代入橢圓E的方程整理可得:13x2﹣24x+9=0,(8分)則,可得(10分)故(11分)設(shè)點(diǎn)C(0,1)到直線AB的距離為d,由點(diǎn)到直線的距離公式可得:(13分)∴△ABC的面積.(14分)點(diǎn)評(píng):本題考查圓錐曲線的性質(zhì)和應(yīng)用,解題時(shí)要認(rèn)真審題,注意挖掘條件,合理地運(yùn)用韋達(dá)定理和點(diǎn)到直線的距離公式進(jìn)行解題.28.已知點(diǎn)M(0,﹣1),直線l:y=mx+1與曲線C:ax2+y2=2(m,a∈R)交于A、B兩點(diǎn).(1)當(dāng)m=0時(shí),有,求曲線C的方程;(2)當(dāng)實(shí)數(shù)a為何值時(shí),對(duì)任意m∈R,
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