圆锥曲线大题训练(面积定点定值)
1.椭圆??:
??24
+??2=1的右顶点和上顶点分别为??、??,斜率为的直线??与椭圆??交于??、??
2
1
两点(点??在第一象限).
(Ⅰ)求证:直线????、????的斜率之和为定值; (Ⅱ)求四边形????????面积的取值范围.
2.已知椭圆C:
??2??
2+
??2??2=1 (a>b>0)的离心率为,且过点( 2,1).
22
(1)求椭圆C的方程; (2)设直线:??=
3.已知椭圆??:
??2??
2+
2??2
+??交C于A、B两点,0为坐标原点,求△OAB面积的最大值.
??2??2=1 ??>??>0 的离心率为,且经过点 3,1
3
6(Ⅰ)求椭圆方程;
(Ⅱ)过椭圆右焦点的直线??交椭圆于????两点,??为坐标原点,求????????面积的最大值。
4.设椭圆??:??2+??2=1 ??>??>0 ,右顶点是?? 2,0 ,离心率为2. (1)求椭圆??的方程;
=0,求证:直线??过定(2)若直线??与椭圆交于两点??,??(??,??不同于点??),若 ?????????点,并求出定点坐标.
5.已知点??(0,1),过点??(0,?1)作与??轴平行的直线??,点??为动点??在直线??1上的投影, = . 且满足 ??????????????????(1)求动点??的轨迹??的方程;
(2)已知点??为曲线??上的一点,且曲线??在点??处的切线为??2,若??2与直线??1相交于点??,试探究在??轴上是否存在点??,使得以????为直径的圆恒过点???若存在,求出点??的坐标,若不存在,说明理由.
试卷第1页,总2页
??2
??2
1
6.在平面直角坐标系xOy中,椭圆??:??2+??2=1(??>??>0)的离心率为2,椭圆上动点??到一个焦点的距离的最小值为3( 2?1). (1)求椭圆C的标准方程;
(2)已知过点??(0,?1)的动直线l与椭圆C交于A,B两点,试判断以AB为直径的圆是否恒过定点,并说明理由.
??2??2
2
7.已知抛物线??:??2=2????过点?? 1,1 .
(1)求抛物线C的方程;
(2)求过点?? 3,?1 的直线与抛物线C交于M,N两个不同的点(均与点A不重合).设直线AM,AN的斜率分别为??1,??2,求证:??1???2为定值.
8.已知椭圆??:??2+??2=1(??>??>0)的离心率为2,点??为左焦点,过点??作??轴的垂线交椭圆??于??、??两点,且 ???? =3. (1)求椭圆??的方程;
(2)若M,N是椭圆??上异于点A,B的两点,且直线AM,AN的倾斜角互补,则直线MN的斜率是否为定值?若是,求出这个定值;若不是,请说明理由.
9.已知两点??(?2,0),??(2,0),直线AM,BM相交于点M,且这两条直线的斜率之积为?4.
(1)求点M的轨迹方程;
(2)记点M的轨迹为曲线C,曲线C上在第一象限的点P的横坐标为1,过点P的斜率不为零且互为相反数的两条直线分别交曲线C于Q,R(异于点P),求直线QR的斜率.
3
??2
??2
1
试卷第2页,总2页
参考答案
1.(Ⅰ)设直线??方程为:??=2??+??代入椭圆??:??+??2=?2?? 设??(??1,??1),??(??2,??2),则 1.
??1??2=2??2?2从而??????+??????=??
??1
1
1
??24
+??2=1并整理得:??2+2????+2??2?2=0
+?2
??2?1??2
=
??1??2+(???1)(??1+??2?2)
(??1?2)??2
=
2??2?2+(???1)(?2???2)
(??1?2)??2
=0
所以直线????、????的斜率之和为定值0. (Ⅱ)设??:
??24
+??2=1的左顶点和下顶点分别为??、??,则直线??、????、????为互相平行的直线,
21 1+
4
所以??、??两点到直线??的距离等于两平行线????、????间的距离??=.
1
∵|????|= 1+??2|??2???1|= 1+|??2???1|
4∴??????????=2???|????|=|??2???1|= 8?4??2,又??点在第一象限,∴?1?<1 ∴??∈(2,2 2]. 2.(1)由已知可得??=解得??2=4,??2=2, ∴椭圆??的方程为
??24
22
1
= 1???2,且??2+??2=1,
??221
+
??22
=1.
2??2
(2)设?? ??1??1 ,?? ??2??2 ,将??=
+??代入??的方程,
整理得??2+ 2????+??2?2=0, ??=2??2?4 ??2?2 >0,∴??2<4, ∴??1+??2=? 2??,??1??2=??2?2, ??1??2= 2??1+?? 2??2+?? =
2 2??2?22
,
?? 1+??2 ???? = 1+??2 ??1+??2 2?4??1??2= 12?3??2,??=??=2 ???? ??=
1
2 ??2 4?2
=
2??23
,
??2 ≤
22
×
??2+4???2
2
= 2,
当且仅当??2?2时取等号, ∴????????面积的最大值为 2. 3.(Ⅰ)依题意有:
??==31
+=1??2??2????
63
,又??2=??2+??2,解得:??= 6,??= 2,??=2
所以:所求椭圆方程为6+
??2??22
=1
答案第1页,总5页
(Ⅱ)椭圆的右焦点?? 2,0 ,因为直线??斜率不可能为0,最可设直线??的方程为???????+2=0, 由
??2??2
+=162??=????+2
可得: ??2+3 ??2+4?????2=0
?4????2+3
设?? ??1,??1 ,?? ??2,??2 ,则??1+??2=于是: ??1???2 = ??1+??2
1
,??1??2=
?2??2+32 2 2?4???22 6 ??+1?4??1??2= ??2+3 ?4×??2+3=??2+3 2 6 ??2+1??2+32 62??+??所以:??=2× ???? × ??1???2 =
2 6 2令??= ??2+1≥1,所以??=??2+2=
2??
2 6??≤2= 3 当且仅当??=即??= 2即??=±1时取等号 所以,????????面积的最大值是 3. 4.(1)右顶点是?? 2,0 ,离心率为,
21
所以??=2,??=2,∴??=1,则??= 3, ∴椭圆的标准方程为
??24
??1
+
??23
=1.
(2)当直线????斜率不存在时,设??????:??=??, 与椭圆方程
??24
+
??23
=1联立得: ?? = 3 1?
??24
, ???? =2 3 1?
??24
??24
,
设直线????与??轴交于点??, ???? = ???? ,即 3 1?∴??=或??=2(舍),
72
=2???,
∴直线??过定点 7,0 ;
当直线????斜率存在时,设直线????斜率为??,?? ??1,??1 ,?? ??2,??2 ,则直线????:??=????+?? ??≠0 ,与椭圆方程??1+??2=?
8????4??2+3
??24
2
+
??23
=1联立,得 4??2+3 ??2+8??????+4??2?12=0,
,??1??2= ????1+?? ????2+?? =??2??1??2+???? ??1+??2 +??2,
,??1??2=?
4??2?124??2+3
??= 8???? 2?4 4??2+3 4??2?12 >0,??∈??, =0,则 ??1?2,??1 ??2?2,??2 =0, ?????????
即??1??2?2 ??1+??2 +4+??1??2=0, ∴7??2+4??2+16????=0, ∴??=?7??或??=?2??,
2
答案第2页,总5页
∴直线??????:??=?? ??? 或??=?? ???2 ,
7∴直线过定点 7,0 或 2,0 舍去; 综上知直线过定点 ,0 .
7
5.试题解析:(1)设??(??,??),由题得??(??,?1) 又??(0,1),
∴ ????=(???,1???),
=(??,?2), ????=(0,?1???),???? = , 由 ??????????????????
=0,即(???,?2??)?(??,?2)=0???2=4??, 得( ????+ ????)?????∴轨迹??的方程为??2=4??. (2)设点??(0,??),??(??0,4), 由??=4??2,得??′=2??, ∴????2=??′|??=??0=2??0, ∴直线??2的方程为??=令??=?1,可得??=
??
2??0
2??0
2
2
2
11
1
4
==
??02
(?????0) ???,
0
??20?2
2
??02
2
??02
∴??点的坐标为(20???,?1),
0
=??0?2?(1+??)(??0???) ?????∴ ????24=(1???)
2??0
22
4
+??2+???2=0,(*)
1???=0
要使方程(*)对??0∈??恒成立,则必有 2解得??=1.
??+???2=0即在??轴上存在点??,使得以????为直径的圆恒过点??,其坐标为(0,1). 6.试题解析:(1)由题意??=
??
2,故??2
= 2??,又椭圆上动点??到一个焦点的距离的最小值
为3( 2?1),所以?????=3 2?3,解得??=3,??=3 2,所以??2=??2???2=9, 所以椭圆C的标准方程为18+
??2
??29
=1.
(2)当直线l的斜率为0时,令??=?1,则??=±4,此时以AB为直径的圆的方程为??2+(??+1)=16.
答案第3页,总5页