- 112.50 KB
- 2021-07-01 发布
- 1、本文档由用户上传,淘文库整理发布,可阅读全部内容。
- 2、本文档内容版权归属内容提供方,所产生的收益全部归内容提供方所有。如果您对本文有版权争议,请立即联系网站客服。
- 3、本文档由用户上传,本站不保证质量和数量令人满意,可能有诸多瑕疵,付费之前,请仔细阅读内容确认后进行付费下载。
- 网站客服QQ:403074932
A组 专项基础训练
(时间:40分钟)
1.(2017·衡水模拟)已知F1,F2为椭圆C:+=1(a>b>0)的左、右焦点,过椭圆右焦点F2且斜率为k(k≠0)的直线l与椭圆C相交于E,F两点,△EFF1的周长为8,且椭圆C与圆x2+y2=3相切.
(1)求椭圆C的方程;
(2)设A为椭圆的右顶点,直线AE,AF分别交直线x=4于点M,N,线段MN的中点为P,记直线PF2的斜率为k′,求证:k·k′为定值.
【解析】 (1)因为△EFF1的周长为8,
所以4a=8,所以a2=4,
又椭圆C与圆x2+y2=3相切,故b2=3,
所以椭圆C的方程为+=1.
(2)证明 由题意知过点F2(1,0)的直线l的方程为y=k(x-1),设E(x1,y1),F(x2,y2),
将直线l的方程y=k(x-1)代入椭圆C的方程+=1,
整理得(4k2+3)x2-8k2x+4k2-12=0,
Δ=64k4-4(4k2+3)(4k2-12)>0恒成立,
且x1+x2=,
x1x2=.
直线AE的方程为y=(x-2),
令x=4,得点M,
直线AF的方程为y=(x-2).
令x=4,得点N,
所以点P的坐标为.
所以直线PF2的斜率为
k′=
=
=·
=·,
将x1+x2=,x1x2=代入上式得:
k′=·=-,
所以k·k′为定值-1.
2.(2015·四川雅安重点中学1月月考)已知椭圆C:+=1(a>b>0)的两焦点在x轴上,且两焦点与短轴的一个顶点的连线构成斜边长为2的等腰直角三角形.
(1)求椭圆的方程;
(2)过点S的动直线l交椭圆C于A,B两点,试问:在坐标平面上是否存在一个定点Q,使得以线段AB为直径的圆恒过点Q?若存在,求出点Q的坐标;若不存在,请说明理由.
【解析】 (1)∵椭圆两焦点与短轴的一个端点的连线构成等腰直角三角形,∴b=c,又斜边长为2,即2c=2,故c=b=1,a=,椭圆方程为+y2=1.
(2)当l与x轴平行时,以线段AB为直径的圆的方程为x2+=;
当l与y轴平行时,以线段AB为直径的圆的方程为x2+y2=1.
由得
故若存在定点Q,则Q的坐标只可能为Q(0,1).
下面证明Q(0,1)为所求:
若直线l的斜率不存在,上述已经证明.
若直线l的斜率存在,设直线l:y=kx-,
A(x1,y1),B(x2,y2),
由得(9+18k2)x2-12kx-16=0,
Δ=144k2+64(9+18k2)>0,
x1+x2=,x1x2=,
=(x1,y1-1),=(x2,y2-1),
·=x1x2+(y1-1)(y2-1)
=(1+k2)x1x2-(x1+x2)+
=(1+k2)·-·+=0,
∴⊥,即以线段AB为直径的圆恒过点Q(0,1).
3.(2017·河南郑州二模)已知曲线C的方程是mx2+ny2=1(m>0,n>0),且曲线C过A,B两点,O为坐标原点.
(1)求曲线C的方程;
(2)设M(x1,y1),N(x2,y2)是曲线C上的两点,且OM⊥ON,求证:直线MN恒与一个定圆相切.
【解析】 (1)由题意可得
解得m=4,n=1.
所以曲线C的方程为y2+4x2=1.
(2)证明 由题意得y+4x=1,y+4x=1,x1x2+y1y2=0,
原点O到直线MN的距离
d==
=
=
= .
由x1x2+y1y2=0得
xx=yy=(1-4x)(1-4x)=1-4(x+x)+16xx,
所以xx=(x+x)-,
所以d=
= =.
所以直线MN恒与定圆x2+y2=相切.
B组 专项能力提升
(时间:30分钟)
4.(2017·河南洛阳模拟)设M是焦距为2的椭圆E:+=1(a>b>0)上一点,A,B是椭圆E的左、右顶点,直线MA与MB的斜率分别为k1,k2,且k1k2=-.
(1)求椭圆E的方程;
(2)已知椭圆E:+=1(a>b>0)上点N(x0,y0)处的切线方程为+=1.若点P是直线x=2上任意一点,从P向椭圆E作切线,切点分别为C,D,求证:直线CD恒过定点,并求出该定点的坐标.
【解析】 (1)设A(-a,0),B(a,0),M(m,n),则+=1,即n2=b2·.
由k1k2=-,即·=-,故=-,则a2=2b2,又c2=a2-b2=1,解得a2=2,b2=1.
所以椭圆E的方程为+y2=1.
(2)证明 设点P(2,t),切点C(x1,y1),D(x2,y2),
则两切线PC,PD的方程分别为
+y1y=1,+y2y=1.
由于点P在切线PC,PD上,故P(2,t)满足
+y1y=1,+y2y=1,
得x1+y1t=1,x2+y2t=1,故C(x1,y1),D(x2,y2)均满足方程x+ty=1,
即x+ty=1为直线CD的方程.
令y=0,得x=1,故直线CD过定点(1,0).
5.(2017·湖北黄冈二模)如图,已知点F1,F2是椭圆C1:+y2=1的两个焦点,椭圆C
2:+y2=λ经过点F1,F2,点P是椭圆C2上异于F1,F2的任意一点,直线PF1和PF2与椭圆C1的交点分别是A,B和C,D.设AB,CD的斜率分别为k,k′.
(1)求证:k·k′为定值;
(2)求|AB|·|CD|的最大值.
【解析】 (1)证明 因为点F1,F2是椭圆C1的两个焦点,故F1,F2的坐标是F1(-1,0),F2(1,0).
而点F1,F2是椭圆C2上的点,将F1,F2的坐标代入C2的方程得,λ=.
设点P的坐标是(x0,y0),
∵直线PF1和PF2的斜率分别是k,k′(k≠0,k′≠0),
∴kk′=·=,①
又点P是椭圆C2上的点,故+y=,②
联立①②两式可得kk′=-,即k·k′为定值.
(2)直线PF1的方程可表示为y=k(x+1)(k≠0),
与椭圆C1的方程联立,
得到方程组
由方程组得(1+2k2)x2+4k2x+2k2-2=0.
设A(x1,y1),B(x2,y2),则x1+x2=-,x1x2=.
|AB|=|x1-x2|
=·=.
同理可求得|CD|=,
则|AB|·|CD|=
=4≤,
当且仅当k=±时等号成立.
故|AB|·|CD|的最大值等于.
6.(2017·东北师大附中联考)椭圆C1与C2的中心在原点,焦点分别在x轴、y轴上,它们有相同的离心率e=,且C2的短轴为C1的长轴,C1与C2的四个焦点构成的四边形面积是2.
(1)求椭圆C1与C2的方程;
(2)设P是椭圆C2上非顶点的动点,P与椭圆C1长轴两个顶点A,B的连线PA,PB分别与椭圆C1交于点E,F.
①求证:直线PA,PB的斜率之积为常数;
②直线AF与直线BE的斜率之积是否为常数?若是,求出该值;若不是,请说明理由.
【解析】 (1)依题意设C1:+=1,C2:+=1,由对称性知,四个焦点构成的四边形为菱形,且面积S=×2b×2b=2,解得b2=1,
∴椭圆C1:+y2=1,C2:+=1.
(2)由(1)知A(-,0),B(,0).
①证明 设P(x0,y0),则+=1,
∵kPA=,kPB=,
∴kPA·kPB===-2,
即直线PA,PB的斜率之积为常数-2.
②是常数.设E(x1,y1),则+y=1,
∵kEA=,kEB=,
∴kEA·kEB===-,
同理,kFA·kFB=-,
∴kEA·kEB·kFA·kFB=,
由kEA=kPA,kFB=kPB,结合①得kEA·kFB=-.
相关文档
- 2019年高考数学练习题汇总10+7满分2021-07-016页
- 2019年高考数学练习题汇总10+7满分2021-07-017页
- 2019年高考数学练习题汇总2019届高2021-07-0120页
- 2019年高考数学练习题汇总高考填空2021-07-016页
- 2019年高考数学练习题汇总(八)随机2021-07-013页
- 2019年高考数学练习题汇总小题提速2021-07-015页
- 2019年高考数学练习题汇总2019届高2021-07-0131页
- 2019年高考数学练习题汇总5_函数与2021-06-306页
- 2019年高考数学练习题汇总高考填空2021-06-306页
- 2019年高考数学练习题汇总小题提速2021-06-307页