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第九章平面解析几何第10课时直线与圆锥曲线的综合应用(1) 1. 已知椭圆c:1(ab0),过焦点垂直于长轴的弦长为1,且焦点与短轴两端点构成等边三角形,则椭圆的方程是_答案:y21解析:由条件得即所以椭圆方程为y21. 2. 从抛物线y24x上一点p引其准线的垂线,垂足为m,设抛物线的焦点为f,且|pf|5,则mpf的面积为_答案:10解析:由题意,设p,则|pf|pm|15,所以y04,则smpf|pm|y0|10.3. 过双曲线1(a0,b0)的右焦点f作与x轴垂直的直线,分别与双曲线、双曲线的渐近线交于点m、n(均在第一象限内),若4,则双曲线的离心率为_答案:解析:由题意知f(c,0),则易得m、n的纵坐标分别为、,由4得4,即.又c2a2b2,则e.4. 直线l过抛物线yax2(a0)的焦点,并且与y轴垂直若l被抛物线截得的线段长为4,则a_答案:解析:l被抛物线截得的线段长,即为通径长,故 4,即a.5. 过抛物线y22x的焦点作一条直线与抛物线交于a、b两点,它们的横坐标之和等于2,则这样的直线有_条答案:2解析:设该抛物线焦点为f,则abaffbxaxbxaxb132p2.所以符合条件的直线有且仅有两条6. 已知椭圆1(ab0)的左、右焦点分别为f1、f2,过f1作倾斜角为30的直线与椭圆有一个交点p,且pf2x轴,则此椭圆的离心率e_答案:解析:在rtpf2f1中,pf1f230,|f1f2|2c,|pf1|2|pf2|,根据椭圆的定义得|pf2|a,|pf1|a.又|pf1|2|pf2|2|f1f2|2,即a2a24c2,则e.7. 已知抛物线c的顶点在坐标原点,焦点为f(1,0),过焦点f的直线l与抛物线c相交于a、b两点,若直线l的倾斜角为45,则弦ab的中点坐标为_答案:(3,2)解析:依题意得,抛物线c的方程是y24x,直线l的方程是yx1.由消去y,得(x1)24x,即x26x10,因此线段ab的中点的横坐标是3,纵坐标是y312,所以线段ab的中点坐标是 (3,2)8. 过椭圆1(ab0)的焦点且垂直于x轴的弦长为,则双曲线1 的离心率e_答案:解析:由题意,得2,即a2b,则在双曲线中,c2a2b25b2,所以e.9. 已知直线ya交抛物线yx2于a、b两点,若该抛物线上存在点c,使得acb为直角,则a的取值范围是多少解:设存在点c(x0,y0),y0x,a(,a),b(,a)(a0),kackbcy0a1,a1y01.10. 已知椭圆1(ab0)的离心率为,椭圆上任意一点到右焦点f的距离的最大值为1.(1) 求椭圆的方程;(2) 已知点c(m,0)是线段of上一个动点(o为坐标原点),是否存在过点f且与x轴不垂直的直线l与椭圆交于a、b点,使得acbc?并说明理由解:(1) b1, 椭圆的方程为y21.(2) 由(1)得f(1,0), 0m1.假设存在满足题意的直线l,设l的方程为yk(x1),代入y21中,得(2k21)x24k2x2k220.设a(x1,y1),b(x2,y2),则x1x2,x1x2, y1y2k(x1x22).设ab的中点为m,则m. acbc, cmab,即kcmkab1, k1,即(12m)k2m. 当0m时,k,即存在满足题意的直线l;当m1时,k不存在,即不存在满足题意的直线l.11. 如图,在直角坐标系xoy中,已知椭圆c:1上一点p,过点p的直线l1、l2与椭圆c分别交于a、b(不同于p),且它们的斜率k1、k2满足k1k2.(1) 求证:直线ab过定点;(2) 求pab面积的最大值(1) 证明:(证法1)设直线l1的方程为yk1(x1),联立得(34k)x2(12k18k)x4k12k130,解得x1或x,即点a的坐标为.同理点b的坐标为.因为k1k2,即k2,所以,同理可得.所以a、b关于原点o对称,即直线ab过定点o.(证法2)设a(x0,y0),则由1得y3x.设点a关于原点o的对称点为a(x0,y0),直线pa的斜率为k3,则k1k3.又k1k2,所以k2k3,从而p、b、a三点共线因为b、a都在椭圆c上,所以b与a重合所以a、b关于原点o对称,即直线ab过定点o.(2) 解:由(1)可设a(x0,y0),b(x0,y0),x01,则直线ab的方程为y0xx0y0,所以ab2,点p到直线ab的距离为d,所以spababd2.(解法1)令ty0x0,则y0x0t,代入1得xtx010.令t240,解得|t|2,当且仅当或时
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