1、课时作业56最值、范围、证明问题1已知A(0,),B(,1)是椭圆C:1(ab0)上的两点(1)求椭圆C的标准方程;(2)设O为坐标原点,M为椭圆C上一动点,点P(3,0),线段PM的垂直平分线交y轴于点Q,求|OQ|的最小值解:(1)由题意知代入A,B两点坐标,得1,1,解得a26,b22,所以椭圆C的标准方程为1.(2)根据题意知直线PM,QN的斜率均存在且不为0.设M坐标为(x0,y0),则1,即x63y.线段PM的中点N,kPMkQN1,即kQN,所以直线lQN:y.令x0,并结合式得yQ,|OQ|yQ|y0|2,当且仅当|y0|,即y0时取等号,所以|OQ|的最小值为.2抛物线y24
2、x的焦点为F,过点F的直线交抛物线于A,B两点(1)O为坐标原点,求证:3;(2)设点M在线段AB上运动,原点O关于点M的对称点为C,求四边形OACB面积的最小值解:(1)证明:依题意得,F(1,0),且直线AB的斜率不为0,设直线AB的方程为xmy1.联立消去x得y24my40设A(x1,y1),B(x2,y2),则y1y24m,y1y24.x1x2(my11)(my21)m2y1y2m(y1y2)11,故x1x2y1y23.(2)由点C与原点O关于点M对称,得M是线段OC的中点,从而点O与点C到直线AB的距离相等,所以四边形OACB的面积等于2SAOB由(1)知2SAOB2|OF|y1y2
3、|4,所以当m0时,四边形OACB的面积最小,最小值是4.3(2020河南阶段性测试)已知椭圆1(ab0)上的点到右焦点F(c,0)的最大距离是1,且1,a,4c成等比数列(1)求椭圆的方程;(2)过点F且与x轴不垂直的直线l与椭圆交于A,B两点,线段AB的垂直平分线交x轴于点M(m,0),求实数m的取值范围解:(1)由已知可得解得所以椭圆的方程为y21.(2)由题意得F(1,0),设直线AB的方程为yk(x1)与椭圆方程联立得消去y可得(12k2)x24k2x2k220.设A(x1,y1),B(x2,y2),则x1x2,y1y2k(x1x2)2k.可得线段AB的中点为N.当k0时,直线MN为
4、y轴,此时m0.当k0时,直线MN的方程为y,化简得kyx0.令y0,得m.所以m.综上所述,m的取值范围为.4(2020贵阳市监测考试)已知椭圆C:1(ab0)的左、右焦点分别为F1,F2,点M为短轴的上端点,0,过F2垂直于x轴的直线交椭圆C于A,B两点,且|AB|.(1)求椭圆C的方程;(2)设经过点(2,1)且不经过点M的直线l与椭圆C相交于G,H两点,若k1,k2分别是直线MG,MH的斜率,求k1k2的值解:(1)由0,得bc,将xc代入1中,得y,因为|AB|,所以,又因为a2b2c2,所以a,b1,故椭圆C的方程为y21.(2)由椭圆C的方程y21与点(2,1),设直线l的方程为
5、y1k(x2),即ykx2k1,将ykx2k1代入y21中,得(12k2)x24k(2k1)x8k28k0,由题意知16k(k2)0,得2kb0)右焦点的直线xy0交M于A,B两点,且椭圆M的离心率为.(1)求椭圆M的方程;(2)C,D为M上的两点,若四边形ACBD的对角线CDAB,求四边形ACBD面积的最大值解:(1)易知椭圆M的右焦点为(,0)则c.离心率e,则a,故b2a2c23.所以椭圆M的方程为1.(2)由解得或因此|AB|.由题意可设直线CD的方程为yxn(nb0)的离心率为,且椭圆C过点.(1)求椭圆C的标准方程;(2)过椭圆C的右焦点的直线l与椭圆C分别相交于A,B两点,且与圆
6、O:x2y22相交于E,F两点,求|AB|EF|2的取值范围解:(1)由题意得,所以a2b2,所以椭圆的方程为1,将点代入方程得b22,即a23,所以椭圆C的标准方程为1.(2)由(1)可知,椭圆的右焦点为(1,0),若直线l的斜率不存在,直线l的方程为x1,则A,B,E(1,1),F(1,1),所以|AB|,|EF|24,|AB|EF|2.若直线l的斜率存在,设直线l的方程为yk(x1),A(x1,y1),B(x2,y2)联立可得(23k2)x26k2x3k260,则x1x2,x1x2,所以|AB|.因为圆心O(0,0)到直线l的距离d,所以|EF|24,所以|AB|EF|2.因为k20,),所以|AB|EF|2.综上,|AB|EF|2.