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课时作业16圆锥曲线的综合问题12018全国卷设抛物线C:y24x的焦点为F,过F且斜率为k(k0)的直线l与C交于A,B两点,|AB|8.(1)求l的方程;(2)求过点A,B且与C的准线相切的圆的方程解析:(1)解:由题意得F(1,0),l的方程为yk(x1)(k0)设A(x1,y1),B(x2,y2),由得k2x2(2k24)xk20.16k2160,故x1x2.所以|AB|AF|BF|(x11)(x21).由题设知8,解得k1(舍去)或k1.因此l的方程为yx1.(2)解:由(1)得AB的中点坐标为(3,2),所以AB的垂直平分线方程为y2(x3),即yx5.设所求圆的圆心坐标为(x0,y0),则解得或因此所求圆的方程为(x3)2(y2)216或(x11)2(y6)2144.22018天津卷设椭圆1(ab0)的右顶点为A,上顶点为B,已知椭圆的离心率为,|AB|.(1)求椭圆的方程(2)设直线l:ykx(k0)与椭圆交于P,Q两点,l与直线AB交于点M,且点P,M均在第四象限若BPM的面积是BPQ面积的2倍,求k的值解析:(1)解:设椭圆的焦距为2c,由已知有,又由a2b2c2,可得2a3b.又|AB|,从而a3,b2.所以,椭圆的方程为1.(2)解:设点P的坐标为(x1,y1),点M的坐标为(x2,y2),由题意知,x2x10,点Q的坐标为(x1,y1)由BPM的面积是BPQ面积的2倍,可得|PM|2|PQ|,从而x2x12x1(x1),即x25x1.易知直线AB的方程为2x3y6,由方程组消去y,可得x2.由方程组消去y,可得x1.由x25x1,可得5(3k2),两边平方,整理得18k225k80,解得k,或k.当k时,x290,x20.由得ky22y4k0,可知y1y2,y1y24.直线BM,BN的斜率之和为kBMkBN.将x12,x22及y1y2,y1y2的表达式代入式分子,可得x2y1x1y22(y1y2)0.所以kBMkBN0,可知BM,BN的倾斜角互补,所以ABMABN.综上,ABMABN.42018北京卷已知椭圆M:1(ab0)的离心率为,焦距为2.斜率为k的直线l与椭圆M有两个不同的交点A,B.(1)求椭圆M的方程;(2)若k1,求|AB|的最大值;(3)设P(2,0),直线PA与椭圆M的另一个交点为C,直线PB与椭圆M的另一个交点为D,若C,D和点Q共线,求k.解析:(1)解:由题意得解得a,b1.所以椭圆M的方程为y21.(2)解:设直线l的方程为yxm,A(x1,y1),B(x2,y2)由得4x26mx3m230,所以x1x2,x1x2.所以|AB| .当m0,即直线l过原点时,|AB|最大,最大值为.(3)解:设A(x1,y1),B(x2,y2),由题意得x13y13,x23y23.直线PA的方程为y(x2)由得(x12)23y1x212y1x12y13(x12)20.设C(xC,yC),所以xCx1.所以xCx1.所以yC(xC2).设D(xD,yD),同理得xD,yD.记直线CQ,DQ的斜率分别为kCQ,kDQ,则kCQkDQ4(y1y2x1x2)因为C,D,Q三点共线,所以kCQkDQ0.故y1y2x1x2.所以直线l的斜率k1.52018太原市高三年级模拟试题(一)已知椭圆C:1(ab0)的左、右顶点分别为A1,A2,右焦点为F2(1,0),点B在椭圆C上(1)求椭圆C的方程;(2)若直线l:yk(x4)(k0)与椭圆C由左至右依次交于M,N两点,已知直线A1M与A2N相交于点G,证明:点G在定直线上,并求出定直线的方程解析:(1)由F2(1,0),知c1,由题意得所以a2,b,所以椭圆C的方程为1.(2)因为yk(x4),所以直线l过定点(4,0),由椭圆的对称性知点G在直线xx0上当直线l过椭圆C的上顶点时,M(0,),所以直线l的斜率k,由得或所以N,由(1)知A1(2,0),A2(2,0),所以直线lA1M的方程为y(x2),直线lA2N的方程为y(x2),所以G,所以G在直线x1上当直线l不过椭圆C的上顶点时,设M(x1,y1),N(x2,y2),由得(34k2)x232k2x64k2120,所以(32k2)24(34k2)(64k212)0,得k,x1x2,x1x2,易得直线lA1M的方程为y(x2),直线lA2N的方程为y(x2),当x1时,得2x1x25(x1x2)80,所以0显然成立,所以G在直线x1上62018南昌市NCS0607项目第二次模拟已知平面直角坐标系内两定点A(2,0),B(2,0)及动点C(x,y),ABC的两边AC,BC所在直线的斜率之积为.(1)求动点C的轨迹E的方程;(2)设P是y轴上的一点,若(1)中轨迹E上存在两点M,N使得2,求以AP为直径的圆的面积的取值范围解析:(1)由已知,kACkBC,即,所以3x24y224,又三点构成三角形,所以y0,所以点C的轨迹E的方程为1(y0)(2)设点P的坐标为(0,t)当直线MN的斜率不存在时,可得M,N分别是短轴的两端点,得到t.当直线MN的斜率存在时,设直线MN的方程为ykxt(k0),M(x1,y1),N(x2,y2),则由2得x12x2.联立得得(34k2)x28ktx4t2240,当0得64k2t24(34k2)(4t224)0,整理得t28k26.所以x1x2,x1x2,由,消去x1,x2得k2.则解得t26.不妨取M(2,0),可求得N,此时t,由(1)知y0,故t22.综上,t22或2t26.又以AP为直径的圆的面积S,所以S的取值范围是.
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