1、课时达标第54讲解密考纲圆锥曲线是平面解析几何的核心内容,也是每年高考卷中的一道解答题,常以求曲线的标准方程、位置关系、定点、定值、最值、范围、探索性问题为主这些试题的特点就是起点低、难度大,在第(2)问或第(3)问中一般都伴有较为复杂的运算,对学生解决问题的能力要求较高,通常作为压轴题1(2017山西四校联考)已知椭圆C的中心在原点,焦点在x轴上,焦距为2,离心率为.(1)求椭圆C的方程;(2)设直线l经过点M(0,1),且与椭圆C交于A,B两点,若2,求直线l的方程解析:(1)设椭圆方程为1(ab0),因为c1,所以a2,b,所以椭圆方程为1.(2)由题得直线l的斜率存在,设直线l的方程为
2、ykx1,则由得(34k2)x28kx80,且0.设A(x1,y1),B(x2,y2),则由2得x12x2,又所以消去x2得2,解得k2,k,所以直线l的方程为yx1,即x2y20或x2y20.2已知拋物线y22px(p0),过点C(2,0)的直线l交抛物线于A,B两点,坐标原点为O,12.(1)求抛物线的方程;(2)当以AB为直径的圆与y轴相切时,求直线l的方程解析:(1)设l:xmy2,代入y22px,得y22pmy4p0.(*)设A(x1,y1),B(x2,y2),则y1y22pm,y1y24p,则x1x24.因为12,所以x1x2y1y212,即44p12,得p2,抛物线的方程为y24
3、x.(2)(1)中(*)式可化为y24my80,y1y24m,y1y28.设AB的中点为M,则|AB|2xMx1x2m(y1y2)44m24,又|AB|y1y2|,由得(1m2)(16m232)(4m24)2,解得m23,m.所以直线l的方程为xy20或xy20.3已知椭圆C:1(ab0)过点,且长轴长等于4.(1)求椭圆C的方程;(2)F1,F2是椭圆C的两个焦点,圆O是以F1F2为直径的圆,直线l:ykxm与圆O相切,并与椭圆C交于不同的两点A,B,若,求k的值解析:(1)由题意,椭圆的长轴长2a4,解得a2.因为点在椭圆上,所以1,解得b23,所以椭圆C的方程为1.(2)由直线l与圆O相
4、切,得1,即m21k2.设A(x1,y1),B(x2,y2),由消去y,整理得(34k2)x28kmx4m2120.由题意可知圆O在椭圆内,所以直线必与椭圆相交,所以x1x2,x1x2.y1y2(kx1m)(kx2m)k2x1x2km(x1x2)m2k2kmm2.所以x1x2y1y2.因为m21k2,所以x1x2y1y2.又因为,所以,解得k2,所以k.4已知点A(x1,y1),B(x2,y2)是抛物线y24x上相异两点,且满足x1x22.(1)若AB的中垂线经过点P(0,2),求直线AB的方程;(2)若AB的中垂线交x轴于点M,求AMB的面积的最大值及此时直线AB的方程解析:(1)根据题意,
5、设AB的中点为Q(1,t),则kAB.由P,Q两点得线段AB的中垂线的斜率kt2,由(t2)1,得t.直线AB的方程为yx.(2)由(1)知直线AB的方程为yt(x1),线段AB的中垂线方程为yt(x1),中垂线交x轴于点M(3,0),点M到直线AB的距离d.由得4x28x(t22)20,x1x22,x1x2,|AB|x1x2|,S|AB|d.当t2时,S有最大值,此时直线AB的方程为3xy10.5已知椭圆M:1(ab0),直线ykx(k0)与椭圆M交于A,B两点,直线yx与椭圆M交于C,D两点,椭圆M的离心率为,若弦AC的长的最小值为,求椭圆M的方程解析:可将椭圆方程可化为x22y2a2,联
6、立方程,得可得x2,y2,设O为坐标原点,则|OA|2,同理可得|OC|2.由已知条件可知直线ykx与yx垂直,所以|AC|2|OA|2|OC|2a2a2.当且仅当k1时取等号,所以,即a22,所以椭圆M的方程为y21.6已知椭圆C:1(ab0)的焦距为2,且过点,右焦点为F2.设A,B是C上的两个动点,线段AB的中点M的横坐标为,线段AB的中垂线交椭圆C于P,Q两点(1)求椭圆C的方程;(2)求的取值范围解析:(1)因为焦距为2,所以a2b21.因为椭圆C过点,所以1,故a22,b21,所以椭圆C的方程为y21.(2)由题意知,当直线AB垂直于x轴时,直线AB方程为x,此时P(,0),Q(,
7、0),又F2(1,0),得1.当直线AB不垂直于x轴时,设直线AB的斜率为k(k0),M(m0),A(x1,y1),B(x2,y2),则x1x21,y1y22m.得(x1x2)2(y1y2)0,则14mk0,故k,此时,直线PQ斜率为k14m,PQ的直线方程为ym4m,即y4mxm.联立方程组整理得(32m21)x216m2x2m220.设P(x3,y3),Q(x4,y4),所以x3x4,x3x4.于是 (x31)(x41)y3y4x3x4(x3x4)1(4mx3m)(4mx4m)(4m21)(x3x4)(16m21)x3x4m21m21.由于M在椭圆的内部,故0m2.令t32m21,1t29
8、,则 .又1t29,所以1 0,得m2n0,y1y24m,y1y24n.APAQ,0,(x11)(x21)(y12)(y22)0.又x1,x2,(y12)(y22)(y12)(y22)160.(y12)(y22)0或(y12)(y22)160.n2m1或n2m5,0恒成立,n2m5.直线PQ方程为x5m(y2),直线PQ过定点(5,2)8已知椭圆C:1(ab0)的离心率为,以该椭圆上的点和椭圆的两个焦点为顶点的三角形的周长为2(2)(1)求椭圆C的方程;(2)设过点P(1,0)的直线l交C于A,B两点,是否存在x轴上的定点Q,使为定值?若存在,求出定点Q的坐标和的值;若不存在,请说明理由解析:
9、(1)e,ca,又2a2c2(2),则a2,c,b21,椭圆C的方程为y21.(2)设A(x1,y1),B(x2,y2),Q(x0,0)当直线l与x轴不垂直时,设直线l的方程为yk(x1),将直线方程代入x24y240,整理得(4k21)x28k2x4k240,64k44(4k21)(4k24)48k2160,x1x2,x1x2.QQ(x1x0,y1)(x2x0,y2)(x1x0)(x2x0)y1y2(x1x0)(x2x0)k(x11)k(x21)(k21)x1x2(k2x0)(x1x2)k2x(k21)(k2x0)k2x,要使QQ为定值,则x2x0x4,即x0,此时Q,QQ为定值,且QQ.当直线l与x轴垂直时,直线l的方程为x1,A,B,此时QQ,符合题意,故存在定点Q,使QQ.