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文档简介
第十一讲 定值问题【套路秘籍】-千里之行始于足下一定值问题,是指虽然圆锥曲线中的某些要素(通常可通过变量进行体现)有所变化,但在变化过程中,某个量的值保持不变即为定值.二、常见定值问题的处理方法:(1)确定一个(或两个)变量为核心变量,其余量均利用条件用核心变量进行表示(2)将所求表达式用核心变量进行表示(有的甚至就是核心变量),然后进行化简,看能否得到一个常数.三、定值问题的处理技巧:(1)对于较为复杂的问题,可先采用特殊位置(例如斜率不存在的直线等)求出定值,进而给后面一般情况的处理提供一个方向.(2)在运算过程中,尽量减少所求表达式中变量的个数,以便于向定值靠拢(3)巧妙利用变量间的关系,例如点的坐标符合曲线方程等,尽量做到整体代入,简化运算【修炼套路】-为君聊赋今日诗,努力请从今日始考向一 特殊探究,一般证明【例1】过抛物线yax2(a0)的焦点F作一直线交抛物线于P、Q两点,若线段PF与FQ的长分别是p、q,则+等于()A2aBC4aD【答案】C【解析】方法一:特殊探究,一般证明令过焦点F直线与x轴垂直,则直线的方程为,所以图1方法二:直接推理求值如图所示:与抛物线联立, 【举一反三】1.已知椭圆C:x2a2+y2b2=1(ab0)的离心率e=22,且椭圆过点(2,1).(1)求椭圆C的标准方程.(2)设直线l与C交于M,N两点,点D在C上,O是坐标原点,若OM+ON=OD,判定四边形OMDN的面积是否为定值?若为定值,求出该定值;如果不是,请说明理由.【答案】(1) x24+y22=1 (2)见解析【解析】(1)因为椭圆C的离心率e=22,所以a2-b2a=22,即a2=2b2.因为点(2,1)在椭圆C上,所以2a2+1b2=1.由a2=2b22a2+1b2=1,解得a2=4b2=2.所以椭圆C的标准方程为x24+y22=1.(2)当直线l的斜率不存在时,直线MN的方程为x=-1或x=1,此时四边形OMDN的面积为6.当直线l的斜率存在时,设直线l的方程是y=kx+m,联立方程组y=kx+mx24+y22=1,消去y,得(1+2k2)x2+4kmx+2m2-4=0,=8(4k2+2-m2)0,x1+x2=-4km1+2k2,x1x2=2m2-41+2k2,y1+y2=k(x1+x2)+2m=2m1+2k2.MN=1+k2224k2+2-m21+2k2,点O到直线MN的距离是d=m1+k2.由OM+ON=OD,得xD=-4km1+2k2,yD=2m1+2k2.因为点D在曲线C上,所以有(-4km1+2k2)24+(2m1+2k2)22=1,整理得1+2k2=2m2.由题意,四边形OMDN为平行四边形,所以四边形OMDN的面积为SOMDN=MNd=1+k2224k2+2-m21+2k2m1+k2=22m4k2+2-m21+2k2.由1+2k2=2m2,得SOMDN=6,故四边形OMDN的面积是定值,其定值为6.2已知椭圆E:x2a2+y2b2=1(ab0)的右焦点F与抛物线y=4x的焦点重合,且椭圆的离心率为12(1)求椭圆的标准方程;(2)过椭圆E右焦点F的直线l与椭圆交于两点A、B,在x轴上是否存在点M,使得MAMB为定值?若存在,求出点M的坐标;若不存在,请说明理由【答案】(1)x24+y23=1(2)存在点M(118,0),使得MAMB=-13564【解析】()抛物线y2=4x的焦点为(1,0),F(1,0),c=1,又因为椭圆的离心率为12,即ca=12,a=2,a2=4,则b2=a2-c2=3,因此,椭圆的方程为x24+y23=1;()假设存在点M(x0,0),使得MAMB为定值当直线l的斜率不为零时,可设直线l的方程为x=my+1,联立x24+y23=1x=my+1,得(3m2+4)y2+6my-9=0,设A(x1,y1)、B(x2,y2),由韦达定理可得y1+y2=-6m3m2+4,y1y2=-93m2+4,MA=(x1-x0,y1)、MB=(x2-x0,y2),MAMB=(x1-x0)(x2-x0)+y1y2=(m2+1)y1y2+(1-x0)m(y1+y2)+(1-x0)2=-9(m2+1)3m2+4-6mm(1-x0)3m2+4+(1-x0)2=(6x0-15)m2-93m2+4+(1-x0)2,要使上式为定值,即与m无关,应有6x0-153=-94,解得x0=118,此时,MAMB=-13564.当直线l的斜率为零时,不妨设A(-2,0)、B(2,0),当点M的坐标为(118,0)时,MAMB=-13564综上所述,存在点M(118,0),使得MAMB=-13564考向二 直接推理求值【例2】已知椭圆C:x2a2+y2b2=1(ab0)经过点(3,12),且离心率为32()求椭圆C的方程;()已知A(0,b),B(a,0),点P是椭圆C上位于第三象限的动点,直线AP、BP分别将x轴、y轴于点M、N,求证:|AN|BM|为定值【答案】(1)x24+y2=1(2)见解析.【解析】(1)由题意可得:3a2+14b2=1,ca=32,a2=b2+c2,联立解得:a=2,b=1椭圆C的方程为:x24+y2=1(2)证明:设P(x0,y0),(x00,y00)A(2,0),B(0,1)x02+4y02=4可得直线BP,AP的方程分别为:y=y0-1x0x+1,y=y0x0-2(x-2),可得:M(x02-y0,0),N(0,2y02-x0)|AM|BN|=(2-x02-y0)(1-2y02-x0)=2-4y02-x0-x02-y0+2x0y0(2-y0)(2-x0)=4-4x0-8y0+4x0y0+x02+4y022-2y0-x0+x0y04(2-2y0-x0+x0y0)2-2y0-x0+x0y0=4为定值【举一反三】1已知椭圆C1:x2a2+y2b2=1(ab0)的离心率为63,椭圆C2:x23a2+y23b2=1(ab0)经过点(32,32).(1)求椭圆C1的标准方程;(2)设点M是椭圆C1上的任意一点,射线MO与椭圆C2交于点N,过点M的直线l与椭圆C1有且只有一个公共点,直线l与椭圆C2交于A,B两个相异点,证明:NAB面积为定值.【答案】(1)x2+y213=1; (2)见解析.【解析】(1)因为C1的离心率为63,所以69=1-b2a2,解得a2=3b2.将点(32,32)代入x23a2+y23b2=1,整理得14a2+14b2=1.联立,得a2=1,b2=13,故椭圆C1的标准方程为x2+y213=1.(2)证明:当直线l的斜率不存在时,点M为(1,0)或(-1,0),由对称性不妨取M(1,0),由(1)知椭圆C2的方程为x23+y2=1,所以有N(-3,0).将x=1代入椭圆C2的方程得y=63,所以SNAB=12MNAB=12(3+1)263=2+63.当直线l的斜率存在时,设其方程为y=kx+m,将y=kx+m代入椭圆C1的方程得(1+3k2)x2+6kmx+3m2-1=0,由题意得=(6km)2-4(1+3k2)(3m2-1)=0,整理得3m2=1+3k2.将y=kx+m代入椭圆C2的方程,得(1+3k2)x2+6kmx+3m2-3=0.设A(x1,y1),B(x2,y2),则x1+x2=-6km1+3k2,x1x2=3m2-31+3k2,所以AB=1+k2(x1+x2)2-4x1x2=1+k2233k2+1-m23k2+1=261+k23m.设M(x0,y0),N(x3,y3),ON=MO,则可得x3=-x0,y3=-y0.因为x02+3y02=1x323+y32=1,所以x02+3y02=12(x023+y02)=1,解得=3(=-3舍去),所以ON=3MO,从而NM=(3+1)OM.又因为点O到直线l的距离为d=m1+k2,所以点N到直线l的距离为(3+1)d=(3+1)m1+k2,所以SNAB=12(3+1)dAB=12(3+1)m1+k2261+k23m=2+63,综上,NAB的面积为定值2+63.2已知椭圆C:x2a2+y2b2=1(ab0)的离心率为12,A,B分别为椭圆C的左、右顶点,F为椭圆C的右焦点,过F的直线l与椭圆C交于不同的两点P,Q,当直线l垂直于x轴时,四边形APBQ的面积为6()求椭圆C的方程;()若直线l的斜率为k(k0),线段PQ的垂直平分线与x轴交于点M,求证:|MF|PQ|为定值【答案】()x24+y23=1;()见解析.【解析】()由:x2a2+y2b2=1,令x=c可得y=b2a,则|PQ|=2b2a,则S四边形APBQ=12|AB|PQ|=122a2b2a=2b2=6,可得b2=3e=ca=12,a=2c,a2=b2+c2,a2=4椭圆C的方程为x24+y23=1证明:()由题意可知F(1,0),直线l的方程为y=k(x-1),由x24+y23=1y=k(x-1),可得4k2+3x2-8k2x+4k2-12=0设Px1,y1,Qx2,y2,x1+x2=8k24k2+3,x1x2=4k2-124k2+3,y1+y2=kx1+x2-2k=-6k4k2+3,设PQ的中点为N,则N4k24k2+3,-3k4k2+3,则MN的过程为y+3k4k2+3=-1kx-4k24k2+3,令y=0,可得Mk24k2+3,0,|MF|=3k2+14k2+3,|PQ|=1+k2x1+x22-4x1x2=1+k28k24k2+32-44k2-124k2+3=12k2+14k2+3,|MF|PQ|=14为定值考向三 问题转化【例3】已知定点F1,0,横坐标不小于0的动点在y轴上的射影为H,若TF=TH+1.(1)求动点T的轨迹C的方程;(2)若点P4,4不在直l:y=kx+m线上,并且直线l与曲线C相交于A,B两个不同点.问是否存在常数k使得当m的值变化时,直线PA,PB斜率之和是一个定值.若存在,求出k的值;若不存在,请说明理由.【答案】(1)y2=4x(2)见解析【解析】(1)设点T在直线x=-1上的射影是R,则由于T的横坐标不小于0,所以TR=TH+1,又TF=TH+1所以TF=TR即点T到F1,0的距离与T到直线x=-1的距离相等,所以T的轨迹是以F1,0为焦点,以x=-1为准线的抛物线.即C的方程是y2=4x(2)由于A,B在曲线C:y2=4x上,可设Aa24,a,Bb24,b,则PA的斜率k1=a-4a24-4=4a+4,PB的斜率k2=b-4b24-4=4b+4所以k1+k2=4a+4+4b+4=4a+b+8ab+4a+b+16又曲线C与直线l相交于A,B两点,所以k0,于是联立方程,得y2=4xy=kx+mky2-4y+4m=0,所以a+b=4k,ab=4mk.k1+k2=4a+b+8ab+4a+b+16=44k+84mk+44k+16=8k+44k+m+4=1-m4k+m+4,此式随着m的变化,值也在变化,所以不存在k值满足题意.【举一反三】1.在直角坐标系xOy中,抛物线C:x2=6y与直线l:y=kx+3交于M,N两点.(1)设M,N到y轴的距离分别为d1,d2,证明:d1与d2的乘积为定值.(2)y轴上是否存在点P,当k变化时,总有OPM=OPN?若存在,求点P的坐标;若不存在,请说明理由.【答案】(1)见解析(2)存在, P(0,-3)【解析】(1)证明:将y=kx+3代入x2=6y,得x2-6kx-18=0.设M(x1,y1),N(x2,y2),则x1x2=-18,从而d1d2=|x1|x2|=|x1x2|=18为定值.(2)解:存在符合题意的点,证明如下:设P(0,b)为符合题意的点,直线PM,PN的斜率分别为k1,k2.从而k1+k2=y1-bx1+y2-bx2=2kx1x2+(3-b)(x1+x2)x1x2=-36k+6k(3-b)x1x2.当b=-3时,有k1+k2=0对任意k恒成立,则直线PM的倾斜角与直线PN的倾斜角互补,故OPM=OPN,所以点P(0,-3)符合题意.【运用套路】-纸上得来终觉浅,绝知此事要躬行1已知抛物线C:x2=2pyp0,直线l经过抛物线C的焦点,且垂直于抛物线的对称轴,l与抛物线两交点间的距离为4.(1)求抛物线C的方程;(2)已知P2,1,过(-2,0)的直线m与抛物线C相交于A,B两点,设直线PA与PB的斜率分别为k1和k2,求证:k1k2为定值,并求出定值.【答案】(1)x2=4y;(2)14.【解析】(1)由题意得抛物线C:x2=2pyp0的焦点为F(0,p2),过焦点与对称轴垂直的直线为y=p2,直线y=p2与抛物线的两个交点为(-p,p2),(p,p2),由题意得2p=4,抛物线C的方程为x2=4y(2)由题意直线m的斜率存在,设其方程为y=k(x+2),由y=kx+2x2=4y消去y整理得x2-4kx-8k=0,直线m与抛物线交于两点,=16k2+32k0,解得k0 设Ax1,y1,Bx2,y2,则x1+x2=4k,x1x2=-8kk1k2=y1-1x1-2y2-1x2-2=x124-1x1-2x224-1x2-2=x1+2x2+216=x1x2+2x1+x2+416=14k1k2为定值,且定值为142已知椭圆C:x2a2+y2b2=1(ab0)的左、右焦点分别是F1,F,其离心率为12,点P是椭圆C上任一点,且PF1F2面积的最大值为3.(1)求椭圆C的方程;(2)若斜率不为0的直线与椭圆C相交于M,N两个不同点,且OMPN是平行四边形,证明:四边形OMPN的面积为定值.【答案】(1)x24+y23=1;(2)3【解析】(1)由题意得ca=12,122bc=3,a2=b2+c2,c=1,b=3,a=2,椭圆C的方程为x24+y23=1;(2)设直线MN的方程为y=kx+m(k0),Mx1,y1,Nx2,y2,Px0,y0由y=kx+mx24+y23=1,得3+4k2x2+8kmx+4m2-3=0,x1+x2=-8km3+4k2,x1x2=4m2-33+4k2OMPN是平行四边形,OP=OM+ON,x0=x1+x2=-8km3+4k2,y0=y1+y2=kx1+x2+2m=6m3+4k2,64k2m243+4k22+36m233+4k22=1,4m2=3+4k2,此时=(8km)2-163+4k2m2-3=483m20,x1+x2=-2km,x1x2=1-3m2,|MN|=1+k2x1-x2=1+k2x1+x22-4x1x2=31+k2|m|,点O到直线MN的距离为d=|m|1+k2,SOMPN=d|MN|=3.3已知抛物线的顶点为原点,关于y轴对称,且过点N(-1,12).(1)求抛物线的方程;(2)已知C(0,-2),若直线y=kx+2与抛物线交于A,B两点,记直线CA,CB的斜率分别为k1,k2,求证:k1k2+k2为定值【答案】(1)x2=2y(2)见证明【解析】(1)设抛物线为x2=2py(p0),将N(-1,12)代入得p=1,则抛物线E的方程为x2=2y;(2)设A(x1,y1),B(x2,y2),由x2=2yy=kx+2得x2-2kx-4=0,则x1+x2=2k,x1x2=-4,=4k2+160,k1k2=y1+2x1y2+2x2=kx1+2+2x1kx2+2+2x2=(k+4x1)(k+4x2)=k2+4k(1x1+1x2)+16x1x2=k2+4k(x1+x2)+16x1x2=k2+8k2+16-4=-k2-4,k1k2+k2=-4.所以k1k2+k2为定值4已知在平面直角坐标系中,坐标原点为O,点A(-3p,0)(p0),B、C两点分别在y轴和x轴上运动,并且满足ABBQ=0,BC=12CQ,动点Q的轨迹为曲线M.(1)求动点Q的轨迹方程;(2)作曲线M的任意一条切线(不含y轴)l,直线x=-2p与切线l相交于E点,直线x=2p与切线l、x轴分别相交于F点与D点,试探究DE2-DF2OD2的值是否为定值,若为定值请求出该定值;若不为定值请说明理由.【答案】(1)y2=4px(p0)(2)2【解析】(1)设Q(x,y),B(0,y0),C(x0,0),则BC=(x0,-y0),CQ=(x-x0,y),BC=12CQ,(x0,-y0)=12(x-x0,y),x0=x3,y0=-y2,BQ=x,3y2,AB=3p,-y2,又ABBQ=0,y2=4px(p0),Q点的轨迹方程为y2=4px(p0).(2)DE2-DF2OD2的值为定值2.求解如下:由题可知切线l的斜率存在,设切线l的方程为y=kx+b,代入y2=4px可得k2x2+(2kb-4p)x+b2=0,由=0可得kb=p.由题设及直线l方程易得E(-2p,b-2kp),F(2p,b+2kp),D(2p,0),DE2-DF2=(4p)2+(b-2kp)2-(b+2kp)2=16p2-8kpb.又kb=p,DE2-DF2=16p2-8p2=8p2,DE2-DF2OD2=8p2(2p)2=2为定值.5已知O为坐标原点,椭圆C:x2a2+y2b2=1(ab0)的离心率为12,直线l:y=kx+t交椭圆于A,B两点,OM=OA+OB,且点M在椭圆C上,当k=12时,t=1.(1)求椭圆方程;(2)试探究四边形OAMB的面积是否为定值,若是,求出此定值;若不是,请说明理由.【答案】(1)x24+y23=1(2)见解析【解析】(1)由ca=12a2=4c2,b2=3c2,故椭圆方程可化为3x2+4y2=12c2,设A(x1,y1),B(x2,y2),则3x12+4y12=12c2,3x22+4y22=12c2,两式相减整理得34+y1-y2x1-x2y1+y2x1+x2=0,当k=12时,34+12kOM=0,解得kOM=-32,将y=12x+1与y=-32x联立,解得OM中点坐标为-12,34,故M-1,32代入椭圆C方程,整理得3(-1)2+4322=12c2,解得c2=1,故椭圆C的方程为x24+y23=1.(2)设AB中点为(x1,y1),A(x1,y1),B(x2,y2),把y=kx+t代入椭圆C,整理得(3+4k2)x2+8ktx+4t2-12=0,=48(4k2-t2+3)0,x1+x2=-8kt4k2+3,x1x2=4t2-124k2+3,所以x0=-4kt3+4k2,y0=kx0+t=3t3+4k2.设M(xM,yM),则xM=2x0=-8kt3+4k2,yM=2y0=6t3+4k2,代入椭圆C,得364k2t2(3+4k2)2+436t2(3+4k2)2=124t2=3+4k2,y1-y2=k(x1-x2)=k16(9+12k2-3t2)3+4k2.当k0时,设y=kx+t交x轴于点P,则xP=-tk.SAOB=12xPy1-y2=12tkk16(9+12k2-3t2)3+4k2=123+4k24169+12k2-33+4k243+4k2=32.当k=0时,AOB的面积为32,故AOB面积为定值32.因为S四边形OAMB=2SAOB=3,所以四边形OAMB面积为定值3.6已知椭圆C:x2a2+y2b2=1(ab0)的一个焦点与抛物线y2=43x的焦点重合,且离心率为32.(1)求椭圆C的标准方程;(2)不过原点的直线l与椭圆C交于M,N两点,若三直线OM、l、ON的斜率与k1,k,k2点成等比数列,求直线l的斜率及|OM|2+|ON|2的值.【答案】(1) x24+y2=1 (2) k=12,OM2+ON2=5【解析】(1)依题意得c=3,ca=32a=2, 又a2-b2=3b=1 椭圆C的方程为x24+y2=1(2)设直线l的方程为y=kx+mm0,Mx1,y1,Nx2,y2由y=kx+mx24+y2=1得1+4k2x2+8kmx+4m2-1=0,x1+x2=-8km1+4k2,x1x2=4m2-11+4k2. 由题设知k2=k1k2=y1y2x1x2=kx1+mkx2+mx1x2=k2+kmx1+x2+m2x1x2,kmx1+x2+m2=0,-8k2m21+4k2+m2=0,m0,k2=14. 此时(x1+x2)2=(-8km1+4k2)2=4m2,x1x2=4m2-11+4k2=2m2-1则OM2+ON2=x12+y12+x22+y22=x12+1-x124+x22+1-x224=34(x12+x22)+2=34x1+x22-2x1x2+2=344m2-4m2-1+2=5故直线l的斜率为k=12,OM2+ON2=5.7已知双曲线的中心在原点,对称轴为坐标轴,一条渐近线方程为y=43x,右焦点F(5,0),双曲线的实轴为A1A2,P为双曲线上一点(不同于A1,A2),直线A1P,A2P分别与直线l:x=95交于M,N两点(1)求双曲线的方程(2)证明FMFN为定值【答案】(1)x29-y216=1(2)见解析.【解析】试题分析:()先设双曲线方程为:x2a2-y2b2=1,根据题意可得关于a、b的方程组,解可得答案.()根据题意,易得A1(-3,0)、A2(3,0)、F(5,0), 设P(x,y),M95,y0,易得向量A1P=(x+3,y),A1M=245,y0,又由共线向量的坐标运算,可得M的坐标,进而可得N的坐标,由此可得:FM,FN的坐标,即可得FMFN=25625-14425y2x2-9,结合双曲线的方程,代换可得证明.试题解析:(1)依题意可设双曲线方程为:x2a2-y2b2=1,则ba=43c=5c2=a2+b2a=3b=4,所求双曲线方程为x29-y216=1(2)A1(-3,0)、A2(3,0)、F(5,0),设P(x,y),M95,y0,A1P=(x+3,y),A1M=245,y0,A1、P、M三点共线,(x+3)y0-245y=0,y0=24y5(x+3)即M95,24y5(x+3),同理得N95,-6y5(x-3),FM=-165,24y5(x+3),FN=-165,-6y5(x-3),则FMFN=25625-14425y2x2-9,x29-y216=1,y2x2-9=169FMFN=25625-14425169=25625-25625=0即FMFN=0(定值)8.如图,为椭圆的左右焦点,是椭圆的两个顶点,若点在椭圆上,则点称为点的一个“椭点”.直线与椭圆交于两点,两点的“椭点”分别为,已知以为直径的圆经过坐标原点.(1)求椭圆的标准方程;(2)试探讨的面积是否为定值?若为定值,求出该定值;若不为定值,请说明理由.【答案】(1);(2)的面积为定值1.【解析】(1)由题可得解得,故椭圆C的标准方程为.(2)设,则,.由,即.(*)当直线AB的斜率不存在时,.当直线AB的斜率存在时,设其直线为,联立得,则,同理,代入(*),整理得,此时,S=1. 综上,的面积为定值1. 9已知椭圆C:x2a2+y2b2=1ab0经过点M0,-1,长轴长是短轴长的2倍.(1)求椭圆C的方程;(2)设直线l经过点N2,1且与椭圆C相交于A,B两点(异于点M),记直线MA的斜率为k1,直线MB的斜率为k2,证明:k1+k2为定值,并求出该定值.【答案】(1) x24+y2=1;(2)1。【解析】(1)由椭圆C:x2a2+y2b2=1ab0可知椭圆的焦点在x轴上,经过点M0,-1所以b=1,又因为长轴长是短轴长的2倍,所以a=2,因此椭圆的标准方程为:x24+y2=1。(2)若直线l的斜率不存在,即直线的方程为x=2,与椭圆只有一个交点,不符合题意。设直线l的斜率为k,若k=0,直线l与椭圆只有一个交点,不符合题意,故k0。所以直线l的方程为y-1=k(x-2),即y=kx-2k+1, 直线l的方程与椭圆的标准方程联立得:x24+y2=1y=kx-2k+1消去y得,(1+4k2)x2-8k(2k-1)x+16k2-16k=0,设A(x1,y1),B(x2,y2),则x1+x2=8k(2k-1)1+4k2,x1x2=16k2-16k1+4k2,k1=y1+1x1,k2=y2+1x2,k1+k2=y1+1x1+y2+1x2=(y1+1)x2+(y2+1)x1x1x2=(kx1-2k+1+1)x2+(kx2-2k+1+1)x1x1x2=2kx1x2+(2-2k)x2+(2-2k)x1x1x2=2k-(2k-2)(x1+x2)x1x2把x1+x2=8k(2k-1)1+4k2,x1x2=16k2-16k1+4k2代入上式,得k1+k2=2k-(2k-2)8k(2k-1)16k2-16k=1,命题得证。10已知椭圆C:x2a2+y2b2=1ab0 离心率等于12,P2,3、Q2,-3是椭圆上的两点.(1)求椭圆C的方程;(2)A,B是椭圆上位于直线PQ两侧的动点.当A,B运动时,满足APQ=BPQ,试问直线AB的斜率是否为定值?如果为定值,请求出此定值;如果不是定值,请说明理由.【答案】(1)x216+y212=1;(2)定点12【解析】)由题意可得ca=124a2+9b2=1a2=b2+c2,解得a4,b=23,c2椭圆C的方程为x216+y212=1;()设A(x1,y1),B(x2,y2),当APQBPQ,则PA、PB的斜率之和为0,设直线PA的斜率为k,则PB的斜率为k,直线PA的直线方程为y3k(x2),联立y=k(x-2)+3x216+y212=1,得(3+4k2)x2+8k(32k)x+4(32k)2480x1+2=8k(2k-3)3+4k2同理直线PB的直线方程为y3k(x2),可得x2+2=-8k(-2k-3)3+4k2=8k(2k+3)3+4k2x1+x2=16k2-123+4k2,x1-x2=-48k3+4k2,kAB=y1-y2x1-x2=k(x1-2)+3+k(x2-2)-3x1-x2=k(x1+x2)-4kx1-x2=k16k2-123+4k2-4k-483+4k2=12,AB的斜率为定值1211已知椭圆E:x2a2+y2b2=1ab0过点P3,32,且其中一个焦点的坐标为1,0,(1)求椭圆E的方程;(2)若直线l:x=my+1mR与椭圆交于两点A,B,在x轴上是否存在点M,使得MAMB为定值?若存在,求出点M的坐标;若不存在,请说明理由.【答案】(1) x24+y23=1 (2)见证明【解析】(1)F1-1.0和F21,0是椭圆E:x2a2+y2b2=1ab0的两个焦点,且点P3,32在椭圆E上,依题意,c=1,又2a=3-12+322+3+12+322=1219-83+19-83=124-32+4+32=4故a=2.由b2+c2=a2得b2=3.故所求椭圆E的方程为x24+y23=1.(2)假设存在点Mx0,0,使得MAMB为定值,联立x24+y23=1x=my+1,得3m2+4y2+6my-9=0设Ax1,y1,Bx2,y2,则,y1y2=-93m2+4,MA=x1-x0,y1,MB=x2-x0,y2,MAMB=x1-x0x2-x0+y1y2=m2+1y1y2+1-x0my1+y2+1-x02=m2+1-93m2+4+1-x0m-6m3m2+4+1-x02=6x0-15m2-93m2+4+1-x02要使上式为定值,即与m无关,应有6x0-153=-94解得x0=118,此时MAMB=-13564所以,存在点M118,0使得MAMB=-13564为定值.12已知椭圆C1:x2a2+y2b2=1(ab0)的离心率为63,椭圆C2:x23a2+y23b2=1(ab0)经过点(32,32).(1)求椭圆C1的标准方程;(2)设点M是椭圆C1上的任意一点,射线MO与椭圆C2交于点N,过点M的直线l与椭圆C1有且只有一个公共点,直线l与椭圆C2交于A,B两个相异点,证明:NAB面积为定值.【答案】(1)x2+y213=1; (2)见解析.【解析】(1)解:因为C1的离心率为63,所以69=1-b2a2,解得a2=3b2.将点(32,32)代入x23a2+y23b2=1,整理得14a2+14b2=1.联立,得a2=1,b2=13,故椭圆C1的标
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