1、规范练(五)圆锥曲线1已知圆M:x2(y2)21,直线l:y1,动圆P与圆M相外切,且与直线l相切设动圆圆心P的轨迹为E.(1)求E的方程;(2)若点A,B是E上的两个动点,O为坐标原点,且OO16,求证:直线AB恒过定点(1)解设P(x,y),则(y1)1,x28y.E的方程为x28y.(2)证明设直线AB:ykxb,A(x1,y1),B(x2,y2)将直线AB的方程代入x28y中得x28kx8b0,所以x1x28k,x1x28b.OOx1x2y1y2x1x28bb216,b4,所以直线AB恒过定点(0,4)2如图,已知点A(1,)是离心率为的椭圆C:1(ab0)上的一点,斜率为的直线BD交
2、椭圆C于B、D两点,且A、B、D三点互不重合(1)求椭圆C的方程;(2)求证:直线AB、AD的斜率之和为定值(1)解由题意,可得e,将(1,)代入1,得1,又a2b2c2,解得a2,b,c,所以椭圆C的方程为1.(2)证明设直线BD的方程为yxm,又A、B、D三点不重合,所以m0.设D(x1,y1)、B(x2,y2),由得,4x22mxm240,所以8m2640,2m2,x1x2m,x1x2.设直线AB、AD的斜率分别为kAB、kAD,则kADkAB2m(*)将式代入(*),得2m220,所以kADkAB0,即直线AB、AD的斜率之和为定值0.3椭圆M:1(ab0)的离心率为,且经过点P(1,
3、)过坐标原点的直线l1与l2均不在坐标轴上,l1与椭圆M交于A,C两点,l2与椭圆M交于B,D两点(1)求椭圆M的方程;(2)若平行四边形ABCD为菱形,求菱形ABCD面积的最小值解(1)依题意有又因为a2b2c2,所以故椭圆M的方程为y21.(2)设直线AC:yk1x,直线BD:yk2x,A(xA,yA),C(xC,yC)联立得方程(2k1)x220,xx,故|OA|OC|.同理,|OB|OD|.又因为ACBD,所以|OB|OD|,其中k10.从而菱形ABCD的面积S2|OA|OB|2,整理得S4,其中k10.故当k11或1时,菱形ABCD的面积最小,该最小值为.4已知椭圆C的中心为坐标原点
4、O,一个长轴端点为(0,2),短轴端点和焦点所组成的四边形为正方形,直线l与y轴交于点P(0,m),与椭圆C交于相异两点A,B,且2.(1)求椭圆方程;(2)求m的取值范围解(1)由题意知椭圆的焦点在y轴上 ,设椭圆方程为1(ab0),由题意知a2,bc,又a2b2c2,则b,所以椭圆方程为1.(2)设A(x1,y1),B(x2,y2),由题意,直线l的斜率存在,设其方程为ykxm,与椭圆方程联立,即则(2k2)x22mkxm240,(2mk)24(2k2)(m24)0,由根与系数的关系知又2,即有(x1,my1)2(x2,y2m)x12x2,22,整理得(9m24)k282m2,又9m240时不成立,k20,得m24,此时0.m的取值范围为.