1、优培19 圆锥曲线综合1、圆锥曲线的定点定值问题例1:已知椭圆的离心率为,点,分别为椭圆的右顶点,上顶点和右焦点,且(1)求椭圆的方程;(2),是椭圆上的两个动点,若直线与直线的斜率之和为,证明,直线恒过定点【答案】(1);(2)证明见解析【解析】(1)由题意得,又,且,由可得,椭圆的方程为(2)设,若,则直线与直线的斜率之和等于,与题意不符,可设直线方程为,由,消去可得,化简得,由韦达定理可得,由题意可得,即,即,化简可得,或当时,直线的方程为,恒过定点,经检验,不合题意,舍去;当时,直线的方程为,恒过定点综上直线恒过定点2、圆锥曲线的最值和范围问题例2:已知双曲线的左、右焦点分别为,点是双
2、曲线上的任意一点,过点作双曲线的两条渐近线的平行线,分别与两条渐近线交于,两点,若四边形(为坐标原点)的面积为,且,则点的纵坐标的取值范围是( )ABCD【答案】D【解析】由题意可知,四边形为平行四边形,且不妨设双曲线的渐近线为:,:,设点,则直线方程为,且点到直线的距离由,解得,设四边形的面积为,则,又,双曲线的标准方程为,又,解得,故选D一、简答题1已知椭圆的一个焦点与抛物线的焦点重合,且直线与圆相切(1)求椭圆的方程;(2)设斜率为且不过原点的直线与椭圆相交于、两点,为坐标原点,直线,的斜率分别为,若,成等比数列,推断是否为定值?若是,求出此定值;若不是,说明理由【答案】(1);(2)为
3、定值,理由见解析【解析】(1)因为抛物线的焦点为,则,所以因为直线与圆相切,则,即,解得,所以椭圆的方程是(2)设直线的方程为,点,将直线的方程代入椭圆方程,得,即,则,由已知,即,即,所以,即因为,则,即,从而,所以为定值2已知双曲线的渐近线方程为,且过点,椭圆以双曲线的虚轴为长轴,且椭圆的离心率为(1)求双曲线和椭圆的标准方程;(2)直线与椭圆交于,两点,求的面积的最大值【答案】(1),;(2)【解析】(1)由题意设双曲线的方程为双曲线过点,双曲线的标准方程为;设椭圆的方程为,且,又,椭圆的标准方程为(2)由,得设,点到直线的直线,当且仅当,即时,取等号,的最大值为3已知椭圆的离心率为,左
4、、右焦点分别是、,以为圆心、为半径的圆与以为圆心、为半径的圆相交,交点在椭圆上(1)求椭圆的方程;(2)直线与椭圆交于,两点,点是椭圆的右顶点,直线与直线分别与轴交于点,试问以线段为直径的圆是否过轴上的定点?若是,求出定点坐标;若不是,说明理由【答案】(1);(2)过定点,理由见解析【解析】(1)由题意知,则又,可得,椭圆的方程为(2)以线段为直径的圆过轴上的定点由,得,设,则有,又点是椭圆的右顶点,点由题意可知直线的方程为,故点直线的方程为,故点若以线段为直径的圆过轴上的定点,则等价于恒成立又,恒成立,又,解得,故以线段为直径的圆过轴上的定点4已知中心在原点,焦点在轴上的椭圆的离心率为,过左
5、焦点且垂直于轴的直线交椭圆于,两点,且(1)求的方程;(2)若直线是圆上的点处的切线,点是直线上任一点,过点作椭圆的切线,切点分别为,设切线的斜率都存在求证:直线过定点,并求出该定点的坐标【答案】(1);(2)直线恒过定点,理由见解析【解析】(1)由已知,设椭圆的方程为,因为,不妨设点,代入椭圆方程得,又因为,所以,所以,所以的方程为(2)依题设,得直线的方程为,即,设,由切线的斜率存在,设其方程为,联立,得,由相切得,化简得,即,因为方程只有一解,所以,所以切线的方程为,即,同理,切线的方程为,又因为两切线都经过点,所以,所以直线的方程为,又,所以直线的方程可化为,即,令,得,所以直线恒过定点5如图,为坐标原点,椭圆的左,右焦点分别为,离心率为,双曲线的左,右焦点分别为,离心率为,已知,(1)求,的方程;(2)过作的不垂直于轴的弦,为弦的中点,当直线与交于,两点时,求四边形面积的最小值【答案】(1),;(2)【解析】(1),即,的方程为,的方程为(2)依题意,直线的方程可设为,设,由,消去可得,中点坐标为,直线的方程为,由,消去可得,且,设到直线的距离为,则到直线的距离也为,又,四边形的面积,当时,取得最小值,且,即四边形面积的最小值为