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文档简介
【一专三练】专题05圆锥曲线大题拔高练-新高考数学复习
分层训练(新高考通用)
1.(2023•浙江•校联考模拟预测)已知双曲线C:£-1=l(a>0,b>0)的离心率为应,且
a~b
点42,1)在双曲线C上.
(I)求双曲线C的方程;
(2)若点M,N在双曲线C上,旦AML4V,直线MN不与y轴平行,证明:直线MV的
斜率上为定值.
【答案】⑴号-(=1
(2)直线MN的斜率k为定值-L
2
【分析】(1)根据离心率公式确定c="i,再根据双曲线经过点42,1)即可求解:
(2)利用韦达定理用坐标表示出AAf∙AN=O,进而可求解.
【详解】(1)由题可得离心率£=应,所以C=&”,
a
又因为c2=/+〃,所以九=宜,
所以双曲线方程为4-工=1,
aa
41
又因为双曲线过点A(2,l),所以三一==1,解得"=3,
aa"
所以双曲线方程为与-1=1.
(2)设直线MN的方程为y=丘+,居M(5,*N(∕,必),
y=kx+m
联立(χ2y2^(↑-k2)x2-2kmx-m1-3=0,
-----------=1
33
贝打一公*0得公Xl,
Δ=4⅛2∕π2+4(l-⅛2)(∕n2+3)>0,得以>3^2-3,
2km-m2-3
X.+X=----7-,xx=-------Z-,
ɪ-2∖-k2'22i-⅛2
,/、-IlcmCIm
yl+y2=k{xl+x2)+2m=γ-^+2m=^-^,
加23人2
yy=(Ax+∕n)(fcr+m)=k2xx+⅛∕w(x÷x)+ιrr-------
}2l2l212I-At
因为4M"L4V,所以AM∙AN=O,
χ
所以(ι~2)(W-2)+(yl-l)(y2-1)=O,
即xtx2-2(xl+x2)+4+ylγ2-(yl+y2)+l=O,
-m2-3-4km.m2-3k2-Im
所以-------H----------T+4+-------r—■F--------+1=0,
l-⅛2∖-k2∖-k2∖-k1
所以l—2km—4k'—m=()即(1一2%一加)(2%+1)=0,
得1-2左一W=O或2&+1=0,
若l-2Z-m=0,则直线MV的方程为y=h+l-2%,
即y-1=Z(X-2)过点A(2,1),不符合题意,
若2Z+l=0,则Z=-!,满足AWLATV,
2
综上直线MN的斜率后为定值-g.
22
2.(2023•广东佛山•统考一模)已知椭圆「:与+4=1(a>b>0)的左焦点为R-1,0),
a^b^
左、右顶点及上顶点分别记为A、B、C,且CF-CB=I.
⑴求椭圆「的方程;
(2)设过/的直线PQ交椭圆「于AQ两点,若直线24、QA与直线/:χ+4=0分别交
于M、N两点,/与X轴的交点为K,则IMKHKM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】⑴工+q=1
43
(2)为定值9
【分析】(D首先表示C,B的坐标,即可得到CF,CB,根据CkCB=I及〃=〃—C?,
求出。,即可求出从,从而得解;
(2)设直线PQ的方程为x=1,Pa,χ),β(x2,y2),联立直线与椭圆方程,消
元、列出韦达定理,即可得到直线的方程为V=兰^(x+2),令X=T求出%,同
理得到后,则IMKHMVI=H,代入计算可得.
【详解】(1)解:依题意C(O力),B(α,0),尸(To),所以CR=(T,-⅛),CB=(a,-b),
由OCB=1,可得〃一4=1,即/—α-2=0,解得α=2或Q=-I(舍去),
故/=4,从=3,
所以椭圆r的方程为三+《=1.
43
(2)解:设直线PQ的方程为X=1,尸(不乂),。(%,%),
联立千+:=1,消去X整理得(3病+4)/一6阳一9=0,
b<6m-9
所以y+%==),y>2=22>,
3m+43m+4
直线A4的方程为y=-⅛7(x+2),令X=Y,得VM=二¾=二⅛,
x1+2x1+2myλ+1
同理可得Zv=3、,
my2+1
所以IMKHKM=I%%∣=.二——史卢——
团弘+i加%+1|ImKy2+m(%+%)+ι
一36
_____3病+4_____=9
—9m26trΓ
-----------1------------F11
3“i2+43m2+4
故IAfKHKNl为定值9.
3.(2023•广东江门•统考一模)已知M是平面直角坐标系内的一个动点,直线M4与直
线V=X垂直,A为垂足且位于第一象限,直线与直线J7=-X垂直,B为垂足且位于
第四象限,四边形OAMB(O为原点)的面积为8,动点M的轨迹为C
(1)求轨迹C的方程;
(2)已知T(5,3)是轨迹C上一点,直线/交轨迹C于尸,。两点,直线7P,7。的斜率之
和为1,tanNP7Q=1,求.7PQ的面积.
【答案】(I)X2-V=16(X≥4)
55
⑵5
【分析】(1)设动点”伍,儿),由题意知IAM=E”,IBM卜色也由题意
√2√2
叫兄•叫对=8,化简可得轨迹C的方程;
√2√2
(2)设宜线TP的倾斜角为α,斜率为直线TQ倾斜角为夕,则7Q斜率为1-&,
tanα=htan∕=l-3由过点7直线与曲线C有两个交点确定人的范围,由
tanNPTQ=tan(b-0=1,解得无=3,从而可得直线7P、70的方程,与曲线C的方
程联立解得P,Q的坐标,求出IPTl及点。到直线TP的距离d,即可求出-TPQ的面积.
【详解】(1)设动点"(分,几),由题意知M只能在直线V=X与直线>=-X所夹的范
围内活动.
MM=区割,忸例I=吗阳,
11√211√2
动点"(与,几)在y=χ右侧,有Xo-%>o,同理有χ0+%>o,
∙.∙四边形Q4Λ仍的面积为8,.∙∙k^q.H⅛=8,即片-y:=16,
√2√2
所以所求轨迹C方程为f-y?=16(x≥4).
(2)如图,设宜线TP的倾斜角为a,斜率为k,直线T0倾斜角为β,则TQ斜率为I-Jt,
tana=k,tanβ=∖-k,T(5,3)在曲线C上,过点T直线与曲线C有两个交点,
贝∣]A>1或k<-l,同时1一女>1或1一&<一1,解得A>2或Z<-l.
,CEC(C∖tanβ-tana∖-k-kY
tanNPT2=tan(夕一α)=ι+ra而,ana==1,解得人3或Z=O(舍去).
4=3时,直线TP的方程为y=3x-12,
联立H=T=消y得:χ2-9x+20=0,则X=4或X=5,得尸(4,0).
[x-y=16
直线TQ的方程为y=-2x+i3,
、fy=-2x+13,37(3735、
联ɔ»消y得:3χ2-52%+185=0,贝!∣x=~ς^或x=5,得。刀,一-二,
[x2-y=∖ι6r3V3ɜ√
∣P7,∣=√(5-4)2+(3-0)2=√10,
35
37+--12
点。到直线TP的距离,一3__110,
,√32+l2^3√10
S△“=LlmXd=LMx-4=生
^tpq21123√103,
方法二:IPTI=J(5-4)2+(3-0)2=M,
tanNPTQ=I,则SinNP7Q=孝,
S“加=;IrPllTQkinNPTQ=JXwX竿X*=]∙
4.(2023•浙江•永嘉中学校联考模拟预测)已知双曲线E的顶点为A(T0),8(1,0),
过右焦点F作其中一条渐近线的平行线,与另一条渐近线交于点G,且SAOR=逑.
点P为X轴正半轴上异于点6的任意点,过点P的直线/交双曲线于C,。两点,直线AC
与直线8。交于点H.
(1)求双曲线E的标准方程;
(2)求证:OP.OH为定值.
【答案】⑴--工=1
2
(2)证明见解析
【分析】(1)根据题意表示出G点的横坐标,求出纵坐标,表示面积即可求解;
(2)联立直线与双曲线方程,根据韦达定理证明求解.
r22
【详解】⑴设双曲线"W等v"易知
由题意可知:AOFG为等腰三角形,则%=;C,代入y=bZχ得:
2a
%嗯若,则S-K吟=
又C?=.?+/="从,贝懈得〃=&,
则双曲线E¢=1.
2
(2)设直线/的方程为:χ=ty+^f(^>0M∕n≠l),C(%,χ),θ(¾,y2)∙
X=ty+m
联立V2,消X得:y2+2mty+???2-1=0,
x2---=1
2
-2mtm2-1
y+%=—r二一W2-I/、
产,Xy22ɪ,、跖二与小+、2).
22
AUy=-^(X+1),(T)BDty=
ɪ%2(—ʃ1-i).②
联立①②,⅞⅛
乂为2=%(*+加)=。2必+6%,同理,MX2=以必+加必,
把它们代入/,得
XH=2电%+m(χ+%)+%f=-展(…)+皿…)+%-必
用(必一%)+%+必'"(3-%)+%+%
=如卢%)+…=ɪy∣+y2+m(必-M)=L
机(%-%)+必+%mm(y2-yi)+y2+ylm
故OP∙O"=∕n7=SXL=1,得证.
m
22
5.(2023•江苏徐州•徐州市第七中学校考一模)已知双曲线C:当■-与=l(α力>0)的实
ab
轴长为4,左、右顶点分别为A,A2,经过点3(4,0)的直线/与C的右支分别交于M,N两
点,其中点”在X轴上方.当口X轴时,∖MN∖=2√6
⑴设直线MA,%的斜率分别为K,心,求¥的值;
Kl
(2)若NBA2N=2ZBAtM,求..A1MN的面积.
【答案】(1)-3;
⑵苧.
【分析】(1)法一:根据实轴长,求得。值,根据题意,求得IMM=2回,可得匕值,
即可得曲线C方程,设直线方程为x=)+4,与双曲线联立,根据韦达定理,可得
%+%,%为表达式,代入*■,化简整理,即可得答案.
法二:由题意,求得。,人的值,即可得曲线C方程,设MN方程为x=∕ny+4,与双曲
线联立,根据韦达定理,可得%+力,〉跖表达式,代入与,化简整理,即可得答案.
(2)法一:因为NBA2N=2∕8A,M,根据二倍角的正切公式,结合
k∣=ZBAtM,k2=Tan∕%N及々=-3勺,化简计算,可得/=B,进而可得MA方程,
3
与曲线C联立,可得M点坐标,即可得直线心V的方程,根据面积公式,即可得答案.
法二:设/%〃=。,,/%%=2。,由存=-3,结合二倍角正切公式,可得tane的
Kl
值,进而可得直线AM方程,与曲线C联立,可得X,同理可得必,代入面积公式,
即可得答案.
【详解】(1)法一:
因为24=4,所以α=2,令χ=4得丁=3/户,
所以IMM=2屏=2而,解得6=
22
所以C的方程为土r-匕=1
42
显然直线MN与y轴不垂直,设其方程为x="+4,
x=fy+4
联立直线MN与C的方程f2,消去X得(/一2b2+8)+12=0,
142
当*#2时,A=16—+96>0,
Qf12
设M(x∣,yj,N(w,%),则M+%=-yr:PyM=^TJ1-
y_1x+2
因为K=----,八。-----2-------2-
x∣+2^x2-22y2
&=(x∣+2)(w+2)6+6)(4+6)
所以
K2jly227%
12r48r,必
∕y%+6f(y+必)+36_7一尸一?+、
2%%24
产一2
法二:
2α=4
4=2
由题意得从=2忖解得
2⅛=√2,
・••双曲线C的方程为j*l
设MN方,程为X=,政+4,M(Xl,X),N(Λ2,%),4(-2,0),A(2,0),
:,乙,可得(加一2)丁+8叩+12=0,加、2,
联立
8/7?
2212
∆=64w-4(∕n-2)x12=M+6>0,>∙∣+y2=~
k[=
xl+2
.⅛=%,西+2=乃(冲|+6)=,明%+6、2
2
⅛⅞-y∣W%+2)y∣myty2+2(y,+y2)-2y2
12U
m∙Fʒ+6%
m—2=.m.-2--------=-3
~12-16m-4m
m`2J2「2%ʌ-2),2
m-2m-2m-2
(2)法一:
因为,=,
a
所以tan/B&N=Un2ZBA,M=EtInf,
1-tan/BA1M
又因为Al=tan∕8A]M,A2=-ta∏z×BA27V,
_,2k、,2k.
所以一"=]二J'即B二万一7»(※)
1"""<c∣K、1
2k
1
将七=-3ki代入(※)得一3仁二—■,
Kl--ɪ
因为Af在X轴上方,所以K=更,所以直线MA方程为y=
+2),
y=-x+2)
联立C与直线MA方程,消去V得,X2-8X-20=0,
X2y2
=1
彳一2
解得x=10或x=-2(舍),所以M(IO,46),
代入…,得γ,所以直线MN方程为X=孝y+4,
f6,
X=——y+4
,2,,消去X得,5∕-16√3>∙-48=0,
联立C与直线MN方程
-X-------y--=11
42
解得尸或y=-生叵,
所以AMN的面积为:内即|必-刃=36XgG=,G∙
法二:
设NBAM=aNBA,N=2。,由餐=-3,可得=3,
K1tan。
.,「2=3,解得tan”走,
l-tan26>3
∙'∙AM方程:X=Wy-2,
:=严:一:,可得丫2-4百y=°,解得%=46,
联立
X-2y=4
同理联立卜=Fy+2,解得y,=一还,
x2-2y2=45
.°IAl|_a24√3_72√3
3-
∙∙SAIMN=-∙6∙∣Λ-y2∣=∙7-=$•
6.(2023•江苏泰州•统考一模)已知双曲线(7吞-与=1(々>0,。>0)的左顶点为人,过左
a-b2
焦点F的直线与C交于P,Q两点.当尸Q∙Lx轴时,|P4∣=J而,ZV5AQ的面积为3.
(1)求C的方程;
(2)证明:以PQ为直径的圆经过定点.
【答案】⑴,P
(2)证明见解析
+(c-α)2=(Tio)
h2ɪ”
【分析】(1)根据题意,可得IPFI=c-a')=3,进而求解;
2a
c2=a^+b2
(2)设PQ方程为X=阳-2,尸(与,*),。仇,必),联立宜线和双曲线方程组,可得
(3〃/-1)/-12/y+9=0,以PQ为直径的圆的方程为
(X-XJ(X-w)+(y-y)(y-%)=0,由对称性知以PQ为直径的圆必过X轴上的定点,
进而得到d-(玉+x1)x+xyx2+y^2=0,进而求解.
【详解】(1)当PQ∙Lx轴时∙,RQ两点的横坐标均为-c,
序F
代入双曲线方程,可得%,=(,%=-?,即IPFI=Y,
(τ^)+(c-√=(Vio)2
ɪ9⅛2
由题意,可得----(c-a)=3,解得。=],/?=百,c=2»
2a
c1=a2+⅛2
(2)方法一:设PQ方程为X=吟2,P(xi,yi),Q(x2,y2),
X=my-22
3f-y2=303仙2,2_4冲+4)-y2=3=>(3M-1)y-12∕nγ÷9=0,
以PQ为直径的圆的方程为(x—x)(x—w)+(y—y)(y—%)=。,
22
x-(xt+x2)x+xfx2+y-(yt+y2)y+yty2^O,
由对称性知以PQ为直径的圆必过X轴上的定点,令y=0,可得
2
X-(x1+Λ2)X+X∣X2+yly2=0,
一12机24
ffijx,+x=ffl(y+j)-4=-ʃ--4=ɔ,
2l23m-13m-1
-3∕TZ2-4
XIX2=(my-2)(∕ny-2)=w2γγ-2∕π(y+y)+4=;,,,
t2l2125m~-1
.∙.x2-----Y—X+二吗二」+—2—=On(3»?-1)X2-4X+5-3m2=0
3m2-l3m2-l3m2-lv,
=[(3>一1卜+3,"2-5](X-I)=O对TMeR恒成立,:.x=\,
以尸。为直径的圆经过定点(LO);
方法二:设尸。方程为χ=∕κy-2,P(XQ),。(七,力),
jɜʌɔn(3",-1)y2^12阳+9=0,
由对称性知以P。为直径的圆必过X轴上的定点.
设以PQ为直径的圆过E(∕,0),
2
EP-EQ=0=>(x1-∕)(¾-z)+y1y2=0=>xλx2-f(x1+x2)+r+y1y2=0,
而AiW=(mχ-2)(冲2-2)=nryxy2-2∕∕z(y1+y2)+4
-ɪ-2,r-^÷4=-w-4
3∕W2-13疗-13/-1
/、12疗4
X+Λ=m(K+V)-4ZI=——------4=--——
,20v1273∕n2-l3zn2-l
—3∕∏2—44/)9C
/.-----ς------------∑——+/'+一∑——=0,
3m~-13∕n~—I3∕n2—1
(W-l)r-4r+5-3济=0,即[(3m2-l)r+3/-5](r-1)=0对VmeR恒成立,
:.t=1,即以PQ为直径的圆经过定点(1,0).
7.(2023•辽宁葫芦岛•统考一模)在平面直角坐标系中,已知点4-2,0),8(2,0),直线
3
Rl与直线PB的斜率乘积为-二,点P的轨迹为
4
(1)求用的方程;
(2)分别过耳(-1,0),K(1,0)做两条斜率存在的直线分别交M于C,。两点和E,尸两点,
117
且两+两二五,求直线CO的斜率与直线E尸的斜率之积∙
22
【答案】(1)—r+Lv=l(y≠O)
43
⑵±1
【分析】(1)设P(X,y),利用题意得到上;=-:,化简即可;
',x-2x+24
(2)设直线CQ为:y=4(χ+l),直线E/为:y=A2(x-l),分别与M联立,利用韦
117
达定理和弦长公式可求得18∣,IEFl,代入77W+;而=百即可求解
ICD∖IErI12
【详解】(1)设P(χ,y),因为直线出与直线尸8的斜率乘积为
所以一¾∙-¾=-
X—2x+24
22
整理得点P的轨迹为M为工+二=l(y≠O)
43
(2)设直线CD为:y={(x+l)①
设直线EF为:y=%(xT)②
22
将①与曲线M联立得:(3+4⅛1)x+80+需—12=0,
设Ca,y),。(刍,必)‘,χ∣+χ2=31:,,中2=”二:
所以∖CD∖=Jl+J:ʌʃ(ɪ,+x)^-4XX
2I2=M⅛-4×≡=¾S1
将②与曲线M联立得:(3+4£卜2-8居》+4居-12=0,
,
设E(Λ3,%),F(X4,%)毛+匕=言百,鼻七=受;占,
_4⅛-12-12(1÷≤)
24x
所以I=7i+^^7(⅞+χ4)-4¾χ4
3+4片3+4代
所以—L+-L=3+嵋+3+优=附后+7(将+©+6」
∖CD∖IEFj120+片)12(1+J⅛)12(1+。+片+片卮)12
解得好片=1,所以椎2=±1
8.(2023•江苏南通•统考模拟预测)已知A(XQj8(孙%),C(W,%)三个点在椭圆
2
-+y2=∖,椭圆外一点尸满足。P=2AO,BP=2CP,(。为坐标原点).
2
⑴求卬⅛+2%%的值;
(2)证明:直线AC与OB斜率之积为定值.
【答案】⑴孑
(2)证明见解析
【分析】(1)设P(χ,y),根据向量关系用玉,七,%,%表示多,为,代入椭圆方程即可求
解;
(2)用》,孙如月表示不,必,代入斜率公式即可求解.
X=-2x
【详解】(1)设P(χ,y),因为OP=2A0,所以(χ,y)=2(fX)解得1
J=
1
£=一%+产
又因为BP=2CP,所以(一2玉一Λ,-2yI-%)=2(-2毛一毛,一2X-%)解得,
21
%=一弘+]必
因为点C在椭圆上,
2
2
所以x2“I1.
+(-%+(%=1=>-lL÷V^÷-1
2142
即XX2+2y∣%=g∙
(2)设直线Ae与。8斜率分别为3c,自2,
一M+3必-Mv-2%必+:货
-------2X三=-------2—
~2xix2~l~^x2
112
1xx
中2-5Λ~^21
442^------J=是定值.
1
xCɪ22
-2χ%+22-ZX1X2+2
9.(2023•河北衡水•衡水市第二中学校考模拟预测)已知抛物线C:y2=2pχ(p>o)和
22
椭圆E:A[+?=1.〉。)有共同的焦点F
(1)求抛物线C的方程,并写出它的准线方程
(2)过/作直线/交抛物线C于P,。两点,交椭圆E于M,N两点,证明:当且仅当
∖PQ∖
/'X轴时,瑞取得最小值
【答案】(1)抛物线方程为>2=4X,准线为X=-L
(2)证明见解析
【分析】(1)根据椭圆中“。,"c”的关系求出焦点,根据共焦点即可求解;
(2)利用韦达定理分别表示出∣PQ,IMNl,即可证明.
22
【详解】(I)根据椭圆E:工+L=l(a>0)可得c2=a+i-a=ι,所以c=l,
则椭圆的右焦点F(Lo)也为抛物线的焦点,所以5=1,解得P=2,
所以抛物线方程为V=4x,准线为X=-L
(2)由题可得,直线/的斜率不等于0,所以设/:X=冲+1,
设P(Xl,%),。(马,力),
联立∣y=j整理得y2-4∕ny-4=0,
所以%+%=4见y%=-4,
222
所以I尸0=∖∣l+my∣(yl+y2)-4γ1y2=4∕M+4,
设MQ,%),N(X4,丫4),
X=my+\
联立,X2y2整理得(〃〃/+々+Dy?+2a∕πy-/=O,
------÷-=1
.a+∖a
2ama2
所以为+为
嬴EW一藐E
4a2m2+4a2
所以IMM=√I+^2√(Λ+Λ)2-4>,3Λ=
(≡2+a+l)2am2+a+∖
所以IMNl=眸也回,
am+6Z+1
所以盥(J""=+2,因为“为常数,
∣M7V∣a∖Ja+∖
∖PQ∖
所以当病=O,即M=O时,端取得最小值,
此时/的方程为X=1垂直于X轴,所以命题得证.
22
10.(2023•河北石家庄•统考一模)已知点P(4,3)在双曲线C⅞-⅛=l(a>0,b>O)
a^b~
上,过P作X轴的平行线,分别交双曲线C的两条渐近线于M,N两点,I尸MI∙I/WI=4.
(1)求双曲线C的方程;
⑵若直线/:y="+机与双曲线C交于不同的两点A,B,设直线∕¾,P8的斜率分别
为K,k2,从下面两个条件中选一个(多选只按先做给分),证明:直线/过定点.
①k}+k2=∖•(2)k`k?—1.
【答案】⑴£-4=1
43
、43
(2)选①直线/过定点(z-2,3);选②直线/过定点g,/)
【分析】(1)求出双曲线的渐近线,得到例,N两点的坐标,利用IPMl∙∣PN∣=4及点在
双曲线上可得方程;
(2)选择两个条件都是先联立方程,得出韦达定理,结合斜率之和或者之积得到左,〃?的
关系式,从而可得定点.
【详解】(I)由题意可知:点p(4,3)在双曲线上,所以与-3=1;
过「做X轴的平行线y=3,与y=±2χ相交于M,N两点,那么M,N两点可求:
a
M(¥,3),N(-半,3);
bb
C一3。彳3α∣L9a2169,C
所以4一7∙4+了=16--育=Q2=cι2=4y1,所trrι以。=2;
代入学-∙⅛=1,可知6=6所以双曲线的方程为(-4=1.
ab43
(2)选①:由题意可知,直线/与双曲线C交于不同的两点48,
ELX=I
设Aa,乂),3(々,必),联立方程:彳43,
y=kx+m
得(3-4%2)χ2-8hnχ-4∕√-12=0,
所以3-4%2/0,△=(Skm)2-4(3-4k2)(-4∕n2-12)>0,BP∕n2+3-4it2>0;
8km-4∕n2-12
百+“百庄=Er-
由条件占+《=1,所以J+2½=1,
所以U2-4)(g+w-3)+(x1-4)(AX2+〃?-3)=(Xl-4)(9-4),
整理可得2例/÷(^-3-4⅛)(x1+x2)-8(zn-3)=x1x2∙~4(x1+x2)+16,
代入韦达定理得m2+2knι-Sk2—6k—6m+9=O,
gp(m-2k-3)(W÷4⅛-3)=0,
解得,”=2%+3或m=TA:+3;
当m=2A+3时,y=kx+m=kx+2k+3>=k[x+T)+3,则直线/过定点(一2,3);
当机=T%+3时,y="+%=H-4Z+3="(x-4)+3,则直线/过定点P(4,3),不合题
意;
综上可得,直线/过定点(-2,3).
选②:由题意可知,直线/与双曲线C交于不同的两点A,8,
E上=1
设Aα,χ),8(Λ2,%),联立方程:43-,
y=kx-∖-m
得(3-)/-8hnr-4>-12=O,
所以3-4/*0,△=(-8fan)2—4(3-4Λ*2)*47(-4∕M2-12)>0,即/+3-4A>O;
Skm-4m2—12
国+”2=彳记当々=3—4公,
由条件发他=1,得”,泻=1,
X1-4W-4
(fcv+m)(kx2+m)-3[(fcv+m)+(Ax+〃?)]+9
即ll2
-
(ɪi4)(xl—4)
k2xx+km(x+x)+m2-3k(x+x)-6m+9
整理可得l2l2l2=1.
xlx2-4(ΛI+Λ2)+16
代入韦达定理,整理可得Im2+32km+16⅛2-18^-9=O,
4*+3
即(7m+4Z+3)(,,+4%—3)=0,解得m=—"上或W=TA+3,
7
4Z-+34"+34343
当加=------时,y=kx+m=kx-------=k(x一一)一一,则直线/过定点(一,--);
777777
当机=y4+3∏寸,y="+m="-4∕+3=Z(x-4)+3,则直线/过定点P(4,3),不合题
意;
43
综上可得,直线/过定点(三,-9).
77
【点睛】关键点点睛:本题求解的关键是利用韦达定理把4+占=1或々向=1进行转化,
然后把求解方程得出玄机的关系式,从而可得定点,定点问题虽然运算过程繁琐,但是
求解思路较为明确.
22
U.(2023∙福建漳州•统考二模)已知椭圆c:二+4=1(“>b>0)的左、右焦点分别为K,
Crbt-
6,且内闾=4.过右焦点K的直线/与C交于A,8两点,AB耳的周长为80.
(1)求C的标准方程;
(2)过坐标原点。作一条与垂直的直线交C于尸,。两点,求踹的取值范围;
(3)记点A关于X轴的对称点为“(异于B点),试问直线是否过定点?若是,请求
出定点坐标;若不是请说明理由.
22
【答案】(1)1+—=1
84
⑵;,夜
(3)过定点,定点为(4,0)
【分析】(1)根据题意列式求解a,。,c,即可得结果:
(2)根据题意设直线AB,PQ的方程,与椭圆联立,结合韦达定理求卜瓦伊。,即可得
ɪ^lɪ,换元结合二次函数运算求解,注意讨论直线/是否与X轴重合;
(3)根据题意求直线的方程,结合韦达定理化简整理即可得结果,注意讨论直线/
是否与X轴重合.
2c=4L=2√2
【详解】(1)由题意可得在a=8&,解得6=2,
a2=b2+c2c=2
22
故椭圆C的标准方程J+2=1.
84
(2)由(1)可知:玛(2,0),则有:
1lmx
当直线/不与X轴重合时,设/:x=,政+2,A(Xl,乂),8(々,力),WJ'-y=->
X=my+2
联立直线/与椭圆C的方程,消去工得(W+2)V+4/敌—4=0,
184
4
贝IJΔ=(4〃?)一+16(W2+2)=32(m2+1)>0,y∣+%=----VM=
m2+2
2
故IM=标后q164√2(W+1)
∕n2÷2∕n2+2
y=-mx
8
联立直线r与椭圆C的方程X2y2消去),得V=
—+—=12W2+1
184
设P(Xo,ʃo)'则ΛO=ʒ^^Γ~T,
'2m+1
故=2∖OF↑=2收+尤=2m
令'=±e(°T'则八=:2,
•.•》=3/—5/+2的对称轴为/=:,则了=3/—5,+2在(0,4上单调递减,且
6I2-
.ɔ,1
yl,=o=2,y∣=-,
.l4
2
.∙.γ=3∕-5r+2eΓl2Y故嗡=G?-5r+21今⑸;
当直线/与X轴重合时,则/:y=O,r:X=0,故铝瞿=某=血;
∖PQ∖2b
综上所述:嗡的取值范围为夜.
IʃUILZ.
(3)过定点,理由如下:
当直线/不与X轴重合时,设/:》=帆+2(切*0),4(5,)1),8&,丫2),则Ma,-y),
4/?i4
由(2)可得:y+y=---≠0,y,y=---,
l2mr+22mr+2
则直线BM的斜率即M=上±匹,
X\~X2
故宜线BM的方程y+%="也(X—%),即X=,
%一9y+%y+必
8/7?
对XJ2+々M=(,孙+2)%+(冲2+2))1=2叫%+2=一,/+2+2=4
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