首页

2024年新高考数学一轮复习题型归纳与达标检测第54讲圆锥曲线的综合应用-证明、探究性问题(达标检测)(Word版附解析)

资源预览文档简介为自动调取,内容显示的完整度及准确度或有误差,请您下载后查看完整的文档内容。

1/25

2/25

剩余23页未读,查看更多内容需下载

《圆锥曲线的综合应用——证明、探究性问题》达标检测[A组]—应知应会1.(2020•沙坪坝区校级模拟)已知双曲线的左焦点为F1,过F1的直线l与y轴相交于点M,与C的右支相交于点P,且M为线段PF1的中点,若C的渐近线上存在一点N,使得,则C的离心率为(  )A.B.C.2D.【分析】由题可知,F1(﹣c,0),直线l的斜率一定存在,设其方程为y=k(x+c),则M(0,kc),P(c,2kc),将点P的坐标代入双曲线C的方程,有①,由平面向量的线性坐标运算可得点N(,),代入y=x得=②,联立①②,消去k,并结合离心率e=即可得解.【解答】解:由题可知,F1(﹣c,0),直线l的斜率一定存在,设其方程为y=k(x+c),则M(0,kc),∵M为线段PF1的中点,∴点P(c,2kc),将其代入双曲线C的方程,有①,∵,∴点N(,),且点N在渐近线y=x上,∴=②,联立①②,消去k得,, ∴离心率e==,故选:B.2.(2020•绥化模拟)已知对任意正实数m,n,p,q,有如下结论成立:若,则有成立,现已知椭圆=1上存在一点P,F1,F2为其焦点,在△PF1F2中,∠PF1F2=15°,∠PF2F1=75°,则椭圆的离心率为(  )A.B.C.D.【分析】结合正弦定理和题中的新定义可知,,从而,结合正弦的两角和差公式分别算出sin15°和sin75°,代入上式进行化简即可得离心率的值.【解答】解:在△PF1F2中,由正弦定理知,,依题意,有,所以,即,sin15°+sin75°=sin15°+cos15°=sin(45°+15°)=所以离心率e===.故选:C.3.(2020春•杭州期末)以双曲线C:﹣=1(a>0,b>0)的左顶点A为圆心作半径为a的圆,此圆与渐近线交于坐标原点O及另一点B,且存在直线y=kx使得B点和右焦点F关于此直线对称,则双曲线的离心率为(  )A.B.C.D.3【分析】利用已知条件求出B的坐标,结合B与F关于y=kx对称,得到a,c的方程,然后求解离心率即可.【解答】解:由题意可知A(﹣a,0),F(c,0), 以双曲线C:﹣=1(a>0,b>0)的左顶点A为圆心作半径为a的圆(x+a)2+y2=a2,此圆与渐近线y=﹣交于坐标原点O及另一点B,可得,消去y,可得x2+2ax+=0,所以xB=,则yB=,存在直线y=kx使得B点和右焦点F关于此直线对称,可得:,可得k=,BF的中点为:(c,),中点在直线y=kx上,可得=•(c),整理可得4a4b2=(2a3+c3)(c3﹣2a3),把b2=c2﹣a2代入上式.化简可得4a4=c4,e=>1,解得e=.故选:B.4.(2020•浙江学业考试)设F1,F2分别是双曲线﹣=1(a,b>0)的左、右焦点.若双曲线上存在一点P,使得|PF1|=4|PF2|,且∠F1PF2=60°,则该双曲线的离心率是(  )A.B.C.D.【分析】由双曲线的定义及题意可得|PF1|,|PF2|的值,再由余弦定的可得a,c的关系,进而求出双曲线的离心率.【解答】解:由双曲线的定义可得|PF1|﹣|PF2|=2a,而|PF1|=4|PF2|,所以|PF1|=a,|PF2|=a,在△PF1F2中∠F1PF2=60°,由余弦定理可得|F1F2|2=4c2=|PF1|2+|PF2|2﹣2|PF1||PF2|cos∠F1PF2=a2+a2﹣2=,整理可得:4c2=a2,即c2=a2,所以e==,故选:B. 5.(2020•南平三模)已知双曲线(a>0,b>0)的左、右焦点分别为F1(﹣c,0),F2(c,0).若双曲线上存在点P满足a|PF1|=c|PF2|,则该双曲线的离心率的取值范围是(  )A.B.C.D.【分析】点P(xo,yo)在右支上并注意到xo≥a.利用a|PF1|=c|PF2|,进而根据双曲线定义表示出|PF1|和|PF2|代入a|PF1|=c|PF2|,求得e的范围.【解答】解:∵a|PF1|=c|PF2|,∴,∴P在双曲线右支上,设P点的横坐标为xo,注意到xo≥a.由双曲线第二定义,知|PF1|=a+exo,|PF2|=exo﹣a,则,∴xo=≥a,分子分母同时除以a,得≥a,∴≥1,解得1<e≤+1.故选:A.6.(2020•闵行区校级三模)已知F为抛物线y2=4x的焦点,A、B、C为抛物线上三点,当时,则存在横坐标x>2的点A、B、C有(  )A.0个B.2个C.有限个,但多于2个D.无限多个【分析】设A(x1,y1),B(x2,y2),C(x3,y3),利用,说明F为△ABC的重心,利用重心坐标公式结合不等式转化求解x1≤2,讨论推出x2≤2,x3≤2,得到结果. 【解答】解:设A(x1,y1),B(x2,y2),C(x3,y3),先证x1≤2,由知,F为△ABC的重心,又F(1,0),∴,,∴x2+x3=3﹣x1,y2+y3=﹣y1,∴,∴,∴,∴x1≤2(x2+x3),∴x1≤2(3﹣x1),∴x1≤2,同理x2≤2,x3≤2,故选:A.7.(2020•宣城二模)已知双曲线的右顶点为A,抛物线C:y2=16ax(a>0)的焦点为F,若在双曲线E的渐近线上存在点P,使得AP⊥FP,则双曲线E的离心率的取值范围是(  )A.B.(1,2)C.D.(2,+∞)【分析】求出双曲线的右顶点和渐近线方程,抛物线的焦点坐标,可设P(m,m),利用向量的垂直的条件得关于m的一元二次方程,再由二次方程的判别式大于等于0,化简整理即可求得离心率的范围.【解答】解:双曲线E:=1(a>0,b>0)的右顶点为A(a,0),抛物线C:y2=16ax的焦点为F(4a,0),双曲线的渐近线方程为y=±x,可设P(m,m),即有=(m﹣a,m),=(m﹣4a,m),由PA⊥FP,得⊥,可得=0,即为(m﹣a)(m﹣4a)+m2=0, 化为(1+)m2﹣5am+4a2=0,由题意可得△=25a2﹣4(1+)•4a2≥0,即有9a2≥16b2=16(c2﹣a2),即16c2≤25a2,则e=≤.由e>1,可得1<e≤.故选:A.8.(2020•河南二模)已知椭圆C1:=1(a>b>0)与圆C2:x2+y2=,若在椭圆C1上不存在点P,使得由点P所作的圆C2的两条切线互相垂直,则椭圆C1的离心率的取值范围是(  )A.B.C.D.【分析】由题意画出图形,把问题转化为sin∠APO>sin45°,>,由此可得椭圆的离心率的取值范围.【解答】解:如图,若在椭圆C1上不存在点P,使得由点P所作的圆C2的两条切线互相垂直,则两条切线夹角的最大值小于90°(由于短轴顶点处的两条切线的夹角最大为120°,故这种情况不存在)或两条切线夹角的最小值大于90°,如图:由∠APO>45°,即sin∠APO>sin45°, 即>,∴>,∴e=<.又0<e<1.∴椭圆C1的离心率的取值范围是(0,).故选:A.9.(多选)(2020•青岛模拟)已知曲线C的方程为,则下列结论正确的是(  )A.当k=8时,曲线C为椭圆,其焦距为4B.当k=2时,曲线C为双曲线,其离心率为C.存在实数k使得曲线C为焦点在y轴上的双曲线D.当k=﹣3时,曲线C为双曲线,其渐近线与圆(x﹣4)2+y2=9相切【分析】求得k=8时,曲线C的方程和焦距,即可判断A;求得k=2时,曲线C的方程,可得a,b,c,e,即可判断B;若曲线C为焦点在y轴上的双曲线,可得k的不等式组,解不等式可得k的范围,即可判断C;求得k=﹣3时,曲线C的方程和渐近线方程,圆的圆心和半径,结合直线和圆的位置关系,即可判断D.【解答】解:当k=8时,曲线C的方程为+=1,曲线C表示焦点在x轴上的椭圆,c==2,焦距为2c=4,故A正确;当k=2时,曲线C的方程为﹣=1,曲线C为焦点在x轴上的双曲线,且a=,b=2,c==,可得e==,故B正确;若曲线C为焦点在y轴上的双曲线,可得,即,k无实数解,故C错误;当k=﹣3时,曲线C的方程为﹣=1,曲线C为双曲线,其渐近线为y=±x,而圆(x﹣4)2+y2=9的圆心为(4,0),半径为3,圆心到渐近线的距离为d==3,可得渐近线与圆相切,故D正确. 故选:ABD.10.(多选)(2020•滨州二模)设F1,F2分别为双曲线的左、右焦点,若在双曲线右支上存在点P,满足|PF2|=|F1F2|,且F2到直线PF1的距离等于双曲线的实轴长,则关于该双曲线的下列结论正确的是(  )A.渐近线方程为4x±3y=0B.渐近线方程为3x±4y=0C.离心率为D.离心率为【分析】设|PF2|=|F1F2|=2c,运用双曲线的定义和等腰三角形的性质可得关于a,c的方程,得到双曲线的离心率,再由隐含条件即可得到a与b的关系,求出双曲线的渐近线方程.【解答】解:设|PF2|=|F1F2|=2c,由|PF1|﹣|PF2|=2a,可得|PF1|=2c+2a,由F2到直线PF1的距离等于双曲线的实轴长2a,设PF1的中点M,由等腰三角形PF1F2的性质可得,F2M⊥PF1,即有(c+a)2+(2a)2=(2c)2,化简得e=,由3c=5a,得9c2=25a2,即9(a2+b2)=25a2,得16a2=9b2,即有3b=4a,则双曲线的渐近线方程为y=±x=±x,即4x±3y=0.故选:AC.11.(2020春•宝山区校级月考)设F1、F2分别为双曲线﹣=1(a>0,b>0)的左、右焦点.在双曲线右支上存在点P,满足|PF2|=|F1F2|,且F2到直线PF1的距离等于双曲线的实轴长,则=  .【分析】利用题设条件和双曲线性质在三角形中寻找等量关系,得出a与b之间的等量关系,推出结果.【解答】解:依题意|PF2|=|F1F2|,可知三角形PF2F1是一个等腰三角形,F2在直线PF1的投影是其中点,由勾股定理知 可知|PF1|=2=4b,根据双曲定义可知4b﹣2c=2a,整理得c=2b﹣a,代入c2=a2+b2整理得3b2﹣4ab=0,求得=.故答案为:.12.(2020•平阳县模拟)设F为双曲线的右焦点,O为坐标原点,以OF为直径的圆与双曲线C的其中一条渐近线交于点P(不同于O),若双曲线C右支上存在点M满足=,则双曲线C的离心率为  .【分析】由题意如图所示设渐近线的方程,可得|OP|的值,P在渐近线上可得P的坐标,再由=,则可得M为PF的中点,将M的坐标代入双曲线的方程,可得a,c的关系,进而求出双曲线的离心率.【解答】解:如图所示:双曲线对称性,设渐近线的方程为:y=x,即bx﹣ay=0,右焦点F(c,0),所以F到渐近线的距离d===b,在直角三角形OPF中可得|OP|===a,所以|OP|=a,|PF|=b,所以可求得,F(c,0),因为=,则可得M为P,F的中点,所以,把M代入双曲线,可得,整理可得c2=2a2,所以.故答案为:. 13.(2020春•山西期中)已知椭圆W:的右焦点为,且离心率为,△ABC的三个顶点都在椭圆W上,直线AB,BC,AC的斜率存在且均不为0,记它们的斜率分别为k1,k2,k3,设AB,BC,AC的中点分别为M,N,P,O为坐标原点,若直线OM,ON,OP的斜率之和为,则=  .【分析】先根据,,求得a=2,b=1,从而得椭圆W的方程为为,再设A(x1,y1),B(x2,y2),C(x3,y3),利用点差法可得,,,所以.【解答】解:由题意可得,,,所以a=2,b=1,∴椭圆W的标准方程为.设A(x1,y1),B(x2,y2),C(x3,y3),则,,两式作差得,,∴,即.同理可得,,,∴.故答案为:﹣3.14.(2019秋•徐汇区校级期末)已知椭圆G:左、右焦点分别为F1,F2,短轴的两个端点分别为B1,B2,点P在椭圆C上,且满足|PF1|+|PF2|=|PB1|+|PB2|,当m变化时,给出下列四个命题:①点P的轨迹关于y轴对称;②存在m使得椭圆C上满足条件的点P仅有两个;③|OP|的最小值为2;④|OP|最大值为,其中正确命题的序号是  .【分析】由椭圆的对称性及|PF1|+|PF2|=|PB1|+|PB2|,写出以B1,B2为焦点的椭圆,可得两个椭圆有4个交点,可判断出①正确,②不正确;点P靠近坐标轴时|OP|越大,点P远离坐标轴时,|OP|越小,易得m2=3时,取得最小值,可得|OP| 的最小值,椭圆上的点到中心的距离小于等于a,由于点P不在坐标轴上.【解答】解:由椭圆的对称性及|PF1|+|PF2|=|PB1|+|PB2|,所以可得以B1,B2为焦点的椭圆为椭圆,则点P为椭圆C:与椭圆的交点,因为椭圆G的长轴顶点(,0),短轴的绝对值小于,椭圆Γ的长轴顶点(0,),短轴的交点的横坐标的绝对值小于,所以两个椭圆的交点有4个,①正确②不正确,点P靠近坐标轴时(m→0或m),|OP|越大,点P远离坐标轴时,|OP|越小,易得m2=3时,取得最小值,此时C:,两方程相加得,即|OP|的最小值为2,③正确;椭圆上的点到中心的距离小于等于a,由于点P不在坐标轴上,∴|OP|<,④错误.故答案为:①③.15.(2020春•新市区校级期中)已知AB、CD是中心为点O的椭圆的两条相交弦,交点为P,两弦AB、CD与椭圆长轴的夹角分别为∠1、∠2,且∠1=∠2,求证:|PA|•|PB|=|PC|•|PD|.【分析】建立平面直角坐标系,设出直线CD的参数方程,由参数的几何意义可得|PC||PD|,同理可得|PA||PB|,由此得证.【解答】证明:如图建立平面直角坐标系,设椭圆方程为①,∠2=θ,P(x0,y0),则直线CD的参数方程为(t为参数)②,将②代入①并整理可得 ③,由于a2cos2θ+b2sin2θ≠0,故方程③有两个根t1,t2,故,同理,对于直线AB,将θ换为π﹣θ,即可得到=,∴|PA||PB|=|PC||PD|.16.(2020•广东一模)已知椭圆C:,A,B分别为椭圆长轴的左右端点,M为直线x=2上异于点B的任意一点,连接AM交椭圆于P点.(1)求证:为定值;(2)是否存在x轴上的定点Q使得以MP为直径的圆恒通过MQ与BP的交点.【分析】(1)由椭圆的方程可得A,B的坐标,设M,P的坐标,可得AP,AM的斜率相等,求出数量积,由kAP•kBP==﹣,可得M,P的坐标的关系,进而可得为定值.(2)假设存在Q满足条件,因为以MP为直径的圆恒通过MQ与BP的交点可得=0,由(1)可得整理得n(x0﹣2)=0,再由x0≠2可得n=0,【解答】解:(1)证明:由椭圆的方程可得:A(﹣2,0),B(2,0),设M(2,m),P(x0,y0),(m≠0,x0≠±2),则+=1,得y02=﹣, 又kAP==kAM==,kBP=,所以kAP•kBP==﹣,又=﹣,整理可得2x0+my0=4,所以=2x0+my0=4为定值.(2)假设存在定点Q(n,0)满足要求,设M(2,m),P(x0,y0),(m≠0,x0≠±2),则以MP为直径的圆恒通过MQ与BP的交点可得=0,所以(n﹣2,﹣m)•(x0﹣2,y0)=nx0﹣2n﹣2x0+4﹣my0=0,①由(1)得2x0+my0=4,②,由①②可得n(x0﹣2)=0,因为x0≠2,解得n=0,所以存在x轴上的定点Q(0,0),使得以MP为直径的圆恒通过MQ与BP的交点.17.(2020•韶关二模)在直角坐标系xOy中,已知点A(﹣2,2),B(2,2),直线AD,BD交于D,且它们的斜率满足:kAD﹣kBD=﹣2.(1)求点D的轨迹C的方程;(2)设过点(0,2)的直线1交曲线C于P,Q两点,直线OP与OQ分别交直线y=﹣1于点M,N,是否存在常数λ,使S△OPQ=λS△OMN,若存在,求出λ的值;若不存在,说明理由.【分析】(1)设D(x,y),由A(﹣2,2),B(2,2),求出AD与BD的斜率,代入kAD﹣kBD=﹣2,整理可得D的轨迹C的方程;(2)由题意,直线l的斜率存在,设直线l:y=kx+2,P(x1,y1),Q(x2,y2).联立直线方程与抛物线方程,化为关于x的一元二次方程,利用根与系数的关系求得|x1﹣x2|,求出三角形OPQ的面积,再写出OP,OQ的方程,求得M,N的横坐标,得到|xM﹣xN|,求出三角形OMN的面积,则答案可求. 【解答】解:(1)设D(x,y),由A(﹣2,2),B(2,2),得(x≠﹣2),(x≠2),∵kAD﹣kBD=﹣2,∴,整理得:x2=2y(x≠±2);(2)存在常数入=4,使S△OPQ=λS△OMN.证明如下:由题意,直线l的斜率存在,设直线l:y=kx+2,P(x1,y1),Q(x2,y2).联立,得x2﹣2kx﹣4=0.则x1+x2=2k,x1x2=﹣4.=.则=.直线OP:y=,取y=﹣1,得,直线OQ:y=,取y=﹣1,得.则|xM﹣xN|=||=||===.∴.∴S△OPQ=4S△OMN.故存在常数入=4,使S△OPQ=λS△OMN. 18.(2020•洛阳一模)过点P(0,2)的直线与抛物线C:x2=4y相交于A,B两点.(1)求的值.(2)A,B在直线y=﹣2上的射影分别为A1,B1,线段A1B1的中点为Q,求证:BQ∥PA1.【分析】(1)设直线AB的方程为(t为参数,α不为90°的倾斜角),代入抛物线方程,运用韦达定理和参数的几何意义,化简可得所求值;(2)设直线AB的方程为y=kx+2,联立抛物线方程,运用韦达定理和两直线平行的条件,由直线的斜率公式,化简计算可得证明.【解答】解:(1)设直线AB的方程为(t为参数,α不为90°的倾斜角),代入抛物线C:x2=4y可得t2cos2α﹣4tsinα﹣8=0,设A,B对应的参数分别为t1,t2,可得t1+t2=,t1t2=﹣,=+=====;(2)证明:设直线AB的方程为y=kx+2,联立x2=4y,可得x2﹣4kx﹣8=0,设A(x1,y1),B(x2,y2),可得x1+x2=4k,x1x2=﹣8,由A1(x1,﹣2),B1(x2,﹣2),可得中点Q(,﹣2),即Q(2k,﹣2),可得kBQ==,==﹣,由kBQ﹣===0,即=kBQ,可得BQ∥PA1. 19.(2020•镇江一模)22.已知在平面直角坐标系xOy中,抛物线方程为y2=2px(p>0).(1)若直线y=﹣x+1与抛物线相交于M,N两点,且MN=2,求抛物线的方程;(2)直线l过点Q(0,t)(t≠0)交抛物线于A,B两点,交x轴于点C,如图,设=m,=n,求证:m+n为定值.【分析】(1)设出直线方程与抛物线方程联立,求出两根之和与两根之积;结合弦长公式即可求解;(2)设出直线方程与抛物线方程联立,求出两根之和与两根之积;结合向量的坐标运算即可求解结论【解答】解(1)设M(x1,y1),N(x2,y2)联立⇒x2﹣2(1+p)x+1=0;∵p>0,∴△1=4(p2+2p)>0;则x1=p+1﹣,x2=p+1+;∴|MN|==|x1﹣x2|=2=2⇒p=1;∴抛物线的方程为y2=2x①;(2)设A(x3,y3),B(x4,y4),C(x0,0)∵直线l过点Q(0,t)(t≠0);故可设直线方程为y=kx+t②;②代入①整理得ky2﹣2py+2pt=0;∴△2=4p2﹣8kpt>0;y3=,y4=⇒y3+y4=③y3y4=④;∵=(x3,y3﹣t),=(x0﹣x3,﹣y3),=(x4,y4﹣t),=(x0﹣x4,﹣y4);⇒ ⇒;∴m+n=﹣2=t×﹣2;即m+n=t×﹣2=﹣1;所以:m+n为定值﹣1.20.(2020•宝鸡三模)已知定点S(﹣2,0),T(2,0),动点P为平面上一个动点,且直线SP、TP的斜率之积为﹣.(Ⅰ)求动点P的轨迹E的方程;(Ⅱ)设点B为轨迹E与y轴正半轴的交点,是否存在斜率为直线l,使得l交轨迹E于M,N两点,且Q(,0)恰是△BMN的重心?若存在,求l的方程;若不存在,说明理由.【分析】(Ⅰ)设P(x,y),利用已知条件,列出方程化简求解即可.(Ⅱ)由(Ⅰ)知,E的方程为,所以,设存在直线l适合题意,并设l的方程为,M(x1,y1),N(x2,y2).由,得,通过判别式以及韦达定理,转化求解三角形的重心推出结果即可.【解答】解:(Ⅰ)设P(x,y),由已知有,整理得动点P的轨迹E的方程为,(Ⅱ)由(Ⅰ)知,E的方程为,所以,设存在直线l适合题意,并设l的方程为,M(x1,y1),N(x2,y2). 由,得,由,得,.因为点Q为△BMN的重心,所以x1+x2+xB=3xQ,,解得当时,不满足,所以不存在直线l,使得Q是△BMN的重心.21.(2020•白云区模拟)设F1(﹣c,0)、F2(c,0)分别是椭圆的左、右焦点,点P是该椭圆上的一个定点,同时满足如下三个条件:(1);(2);(3)在方向上的投影为.(Ⅰ)求椭圆的离心率及椭圆方程;(Ⅱ)过焦点F1的直线l交椭圆于点A、B两点,问是否存在以线段AB为直径的圆与y相切,若存在,求出此时直线l的方程,若不存在,请说明理由.【分析】(Ⅰ)根据题目的三个条件可得c=,=,a2=b2+c2,解得即可;(Ⅱ)由(Ⅰ)可得焦点F1的坐标,设直线l的方程与由、椭圆联立求出两根之和及两根之积,设A,B的坐标,及切点D的坐标,由题意可得•=0,求出参数及D的坐标,可得直线l的方程.【解答】解:(Ⅰ)∵,∴⊥,∴△PF2F1为直角三角形,∴P(c,),∴tan∠PF1F2===,∵在方向上的投影为,∴2c=2,即c=, ∵a2=b2+c2,∴a=2,b=1,∴椭圆的离心率为e==,椭圆方程为+y2=1;(Ⅱ)设满足条件的直线为l,其方程为x=my﹣,两交点坐标为A(x1,y1)B(x2,y2),设线段AB为直径的圆与y相切于点D,由,消去x得:(m2+4)y2﹣2my﹣1=0,∴y1+y2=,y1y2=,x1+x2=m(y1+y2)﹣2=﹣,所以AB的中点到y轴的距离d==,所以弦长|AB|==•=4•=2d=,解得m2=2﹣1,所以m=±直线方程为x=y﹣,或x=﹣y﹣,即x﹣y+=0或x+y+=0.22.(2020•湖北模拟)已知F1,F2为椭圆的左、右焦点,点在椭圆上,且过点F2的直线l交椭圆于A,B两点,△AF1B的周长为.(Ⅰ)求椭圆E的方程;(Ⅱ)我们知道抛物线有性质:“过抛物线y2=2px(p>0)的焦点为F的弦AB满足.”那么对于椭圆E,问否存在实数λ,使得|AF2|+|BF2|=λ|AF2|•|BF2|成立,若存在求出λ的值;若不存在,请说明理由.【分析】(Ⅰ)利用椭圆的定义,结合三角形的周长,求出a,设出椭圆方程,代入点的坐标求解即可点的椭圆方程.(Ⅱ)求出F2(1,0),设直线l的方程为x=my+1,与椭圆方程联立,设A(x1,y1),B(x2,y2 ),利用韦达定理,不妨设y1>0,y2<0,求出|AF2|,|BF2|,化简整理即可求出.【解答】解:(Ⅰ)根据椭圆的定义,可得|AF1|+|AF2|=2a,|BF1|+|BF2|=2a,∴△AF1B的周长为|AF1|+|BF1|+|AB|=|AF1|+|BF1|+|AF2|+|BF2|=4a,∴,,∴椭圆E的方程为,将代入得b2=2,所以椭圆的方程为.(Ⅱ)由(Ⅰ)可知4c2=a2﹣b2=1,得F2(1,0),依题意可知直线l的斜率不为0,故可设直线l的方程为x=my+1,消去x,整理得(2m2+3)y2+4my﹣4=0,设A(x1,y1),B(x2,y2),则,,不妨设y1>0,y2<0,,同理,所以,=,=即,所以存在实数,使得|AF2|+|BF2|=λ|AF2|•|BF2|成立. [B组]—强基必备1.(2020•青羊区校级模拟)已知椭圆E:=1(a>b>0)的离心率为,且过点,直线l:y=kx+m交椭圆E于不同的两点A,B,设线段AB的中点为M.(1)求椭圆E的方程;(2)当△AOB的面积为(其中O为坐标原点)且4k2﹣4m2+3≠0时,试问:在坐标平面上是否存在两个定点C,D,使得当直线l运动时,|MC|+|MD|为定值?若存在,求出点C,D的坐标和定值;若不存在,请说明理由.【分析】(1)利用椭圆的离心率为,则a2:b2:c2=4:3:1,设出椭圆E:又椭圆过点,然后求解椭圆方程.(2)当直线l的斜率存在时,设其方程为y=kx+m,并设A(x1,y1),B(x2,y2),联立方程,利用韦达定理以及判别式,弦长公式点到直线的距离公式表示三角形的面积,结合mk的关系,求解|MC|+|MD|为定值.【解答】解:(1)由于椭圆的离心率为,则a2:b2:c2=4:3:1,故椭圆E:又椭圆过点,从而, 从而椭圆E的方程为.(2)当直线l的斜率存在时,设其方程为y=kx+m,并设A(x1,y1),B(x2,y2),联立方程,得(3+4k2)x2+8kmx+4m2﹣12=0,则从而,从而点M的坐标为由于,点O到直线l的距离为,则△AOB的面积,由题得:,从而化简得:3(4k2+3)2﹣16m2(4k2+3)+16m4=0,故[(4k2+3)﹣4m2][3(4k2+3)﹣4m2]=0,即或,又由于4k2﹣4m2+3≠0,从而.当时,由于,,从而,即点M在椭圆上.由椭圆的定义得,存在点,或,,使得|MC|+|MD|为定值. 2.(2020•连云港模拟)如图,椭圆C1:(a>b>0)和圆C2:x2+y2=b2,已知圆C2将椭圆C1的长轴三等分,椭圆C1右焦点到右准线的距离为,椭圆C1的下顶点为E,过坐标原点O且与坐标轴不重合的任意直线l与圆C2相交于点A、B.(1)求椭圆C1的方程;(2)若直线EA、EB分别与椭圆C1相交于另一个交点为点P、M.①求证:直线MP经过一定点;②试问:是否存在以(m,0)为圆心,为半径的圆G,使得直线PM和直线AB都与圆G相交?若存在,请求出所有m的值;若不存在,请说明理由.【分析】(1)由圆C2将椭圆C1的长轴三等分,可得;又椭圆C1右焦点到右准线的距离为,可得,及a2=b2+c2即可得出;(2)①由题意知直线PE,ME的斜率存在且不为0,设直线PE的斜率为k,则PE:y=kx﹣1,与椭圆的方程联立可得点P的坐标,同理可得点M的坐标,进而得到直线PM的方程,可得直线PM过定点.②由直线PE的方程与圆的方程联立可得点A的坐标,进而得到直线AB的方程.假设存在圆心为(m,0),半径为的圆G,使得直线PM和直线AB都与圆G相交,则圆心到二直线的距离都小于半径.即(i),(ii).得出m的取值范围存在即可.【解答】解:(1)由圆C2将椭圆C1的长轴三等分,∴,则a=3b.∴,又椭圆C1右焦点到右准线的距离为,∴,∴b=1,则a=3, ∴椭圆方程为.(2)①由题意知直线PE,ME的斜率存在且不为0,设直线PE的斜率为k,则PE:y=kx﹣1,由得或∴,用去代k,得,,∴PM:,即,∴直线PM经过定点.②由得或∴,则直线AB:,设,则t∈R,直线PM:,直线AB:y=5tx,假设存在圆心为(m,0),半径为的圆G,使得直线PM和直线AB都与圆G相交,则(i),(ii).由(i)得对t∈R恒成立,则, 由(ii)得,对t∈R恒成立,当时,不合题意;当时,,得,即,∴存在圆心为(m,0),半径为的圆G,使得直线PM和直线AB都与圆G相交,所有m的取值集合为.

版权提示

  • 温馨提示:
  • 1. 部分包含数学公式或PPT动画的文件,查看预览时可能会显示错乱或异常,文件下载后无此问题,请放心下载。
  • 2. 本文档由用户上传,版权归属用户,莲山负责整理代发布。如果您对本文档版权有争议请及时联系客服。
  • 3. 下载前请仔细阅读文档内容,确认文档内容符合您的需求后进行下载,若出现内容与标题不符可向本站投诉处理。
  • 4. 下载文档时可能由于网络波动等原因无法下载或下载错误,付费完成后未能成功下载的用户请联系客服vx:lianshan857处理。客服热线:13123380146(工作日9:00-18:00)

文档下载

发布时间:2023-11-08 22:05:01 页数:25
价格:¥2 大小:492.63 KB
文章作者:随遇而安

推荐特供

MORE