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第77练 高考大题突破练圆锥曲线中的范围、最值问题基础保分练1.(2019嘉兴模拟)如图,AB为半圆x2y21(y0)的直径,点D,P是半圆弧上的两点,ODAB,POB30.曲线C经过点P,且曲线C上任意点M满足:|MA|MB|为定值.(1)求曲线C的方程;(2)设过点D的直线l与曲线C交于不同的两点E,F,求OEF的面积最大时的直线l的方程.2.(2019温州模拟)斜率为k的直线交抛物线x24y于A,B两点,已知点B的横坐标比点A的横坐标大4,直线ykx1交线段AB于点R,交抛物线于点P,Q.(1)若点A的横坐标等于0,求|PQ|的值;(2)求|PR|QR|的最大值.3.(2019台州模拟)已知椭圆C:1(ab0)的左、右焦点分别为F1,F2,左顶点为A,点P(,)在椭圆C上,且PF1F2的面积为2.(1)求椭圆C的方程;(2)过原点O且与x轴不重合的直线交椭圆C于E,F两点,直线AE,AF分别与y轴交于点M,N.求证:以MN为直径的圆恒过焦点F1,F2,并求出F1MN面积的取值范围.能力提升练4.已知椭圆C:1(ab0),其短轴的一个端点与两个焦点构成面积为的正三角形,过椭圆C的右焦点作斜率为k(k0)的直线l与椭圆C相交于A,B两点,线段AB的中点为P.(1)求椭圆C的标准方程;(2)过点P垂直于AB的直线与x轴交于点D,试求的取值范围.答案精析基础保分练1解(1)根据椭圆的定义知,曲线C是以A(1,0),B(1,0)为焦点的椭圆,其中2c2,P.2a|PA|PB|,a2,b2,曲线C的方程为1.(2)由题意知过点D的直线l的斜率存在,设其为k,则l:ykx1.由得(26k2)x212kx30,(12k)24(26k2)324(3k21)0,x1x2,x1x2,|EF|x1x2|,又点O到直线l的距离d,OEF的面积S|EF|d.令,0,则S.当且仅当,即,3k212,k1时,OEF面积取最大值.此时直线l的方程为xy10或xy10.2解(1)A(0,0),B(4,4),k1,联立可得x24x40,设P(x1,y1),Q(x2,y2),则x1x24,x1x24,则|PQ|x1x2|8.(2)设AB的方程为ykxb,代入x24y,得x24kx4b0,xBxA4,k21b,由解得xR,联立得x24kx40.设P(x1,y1),Q(x2,y2),则x1x24k,x1x24,|PR|QR|(1k2)(x1xR)(x2xR)(1k2)x1x2xR(x1x2)x(1k2)2,当k时,|PR|QR|取得最大值.3解(1)设椭圆C的焦距为2c,SPF1F22c2,c2,又点P(,)在椭圆C上,1,a49a280,解得a28或a21(舍去),又a2b24,b24,椭圆C的方程为1.(2)A(2,0),F1(2,0),F2(2,0),当直线EF的斜率不存在时,E,F为短轴的两个端点,由对称性不妨令点E在x轴上方,则M(0,2),N(0,2),F1MF1N,F2MF2N,则以MN为直径的圆恒过焦点F1,F2.当直线EF的斜率存在且不为零时,设直线EF的方程为ykx(k0),设点E(x0,y0)(不妨设x00),则点F(x0,y0),由消去y,得x2,x0,y0,直线AE的方程为y(x2),直线AE与y轴交于点M,令x0,得y,即点M,同理可得点N,0,F1MF1N,同理F2MF2N,则以MN为直径的圆恒过焦点F1,F2.当直线EF的斜率存在且不为零时,|MN|24,F1MN的面积为|OF1|MN|4.当直线EF的斜率不存在时,|MN|4,F1MN的面积为|OF1|MN|4.综上,以MN为直径的圆恒过焦点F1,F2,F1MN面积的取值范围是4,)能力提升练4解(1)设右焦点的坐标为(c,0),易知面积为的正三角形的边长为2,依题意知,2a4,a2,ca1,所以b2a2c23,所以,椭圆C的方程为1.(2)设过椭圆C的右焦点的直线l的方程为yk(x1),将其代入1中,得(34k2)x28k2x4k2120,其中,144(k21)0,设A(x1,y1),B(x2,y2),则x1x2,x1x2,所以y1y2k(x1x2)2k2k,因为P为线段AB的中点,所以,
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