1、圆锥曲线(推荐时间:70分钟)1 如图,F1,F2分别是椭圆C:1(ab0)的左,右焦点,A是椭圆C的顶点,B是直线AF2与椭圆C的另一个交点,F1AF260.(1)求椭圆C的离心率;(2)已知AF1B的面积为40,求a,b的值解(1)设椭圆的半焦距为c.由题意可知,AF1F2为等边三角形,所以bc,b23c2,a24c2,a2c,所以e.(2)方法一因为a24c2,b23c2,所以直线AB的方程可设为y(xc)将其代入椭圆方程3x24y212c2,得B.所以|AB|c.由SAF1B|AF1|AB|sinF1ABaca240,解得a10,b5.方法二设|AB|t.因为|AF2|a,所以|BF2
2、|ta.由椭圆定义|BF1|BF2|2a可知,|BF1|3at.再由余弦定理(3at)2a2t22atcos 60可得,ta.由SAF1Baaa240知,a10,b5.2 已知ABC中,点A,B的坐标分别为(,0),(,0),点C在x轴上方(1)若点C坐标为(,1),求以A,B为焦点且经过点C的椭圆的方程;(2)过点P(m,0)作倾斜角为的直线l交(1)中曲线于M,N两点,若点Q(1,0)恰在以线段MN为直径的圆上,求实数m的值解(1)设椭圆方程为1,c,2a|AC|BC|4,b,椭圆方程为1.(2)直线l的方程为y(xm),令M(x1,y1),N(x2,y2),由方程组得3x24mx2m24
3、0,即若Q恰在以MN为直径的圆上,则1,则m21(m1)(x1x2)2x1x20,3m24m50,解得m.将m值代入8m2480.m3 已知椭圆C的中心为坐标原点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,(2
4、mk)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m20.m的取值范围为.4 已知椭圆C1:1,椭圆C2以C1的短轴为长轴,且与C1有相同的离心率(1)求椭圆C2的方程;(2)设直线l与椭圆C2相交于不同的两点A、B,已知A点的坐标为(2,0),若点Q(0,y0)在线段AB的垂直平分线上,且4,求直线l的方程解(1)由题意可设椭圆C2的方程为1(ab0)则a2,e.c,b21.椭圆C2的方程为y21.(2)由A(2,0),设B点的坐标为(x1,y1),直线l的斜率为k
5、,则直线l的方程为yk(x2)于是A,B两点的坐标满足方程组由方程组消去y并整理,得(14k2)x216k2x(16k24)0,由2x1,得x1,从而y1,设线段AB的中点为M,则M的坐标为.当k0时,点B的坐标为(2,0),线段AB的垂直平分线为y轴,于是(2,y0),(2,y0),由4,得y02.l的方程为y0.当k0时,线段AB的垂直平分线方程为y,令x0,解得y0,由(2,y0),(x1,y1y0),2x1y0(y1y0)4,整理得7k22,故k,l的方程为y(x2)5 已知B是椭圆E:1(ab0)上的一点,F是椭圆右焦点,且BFx轴,B.(1)求椭圆E的方程;(2)设A1和A2是长轴
6、的两个端点,直线l垂直于A1A2的延长线于点D,|OD|4,P是l上异于点D的任意一点直线A1P交椭圆E于M(不同于A1,A2),设,求的取值范围解(1)依题意半焦距c1,左焦点为F(1,0)则2a|BF|BF|,由B,|BF|,由距离公式得|BF|,2a4,a2,b2a2c222123.所以椭圆E的方程为1.(2)由(1)知,A1(2,0),A2(2,0)设M(x0,y0)M在椭圆E上,y(4x)由P,M,A1三点共线可得P.(x02,y0),.2(x02)(2x0),2x00恒成立,故f(t)为严格增函数,从而f(t)maxf(4)192,即SPAB的最大值为24,相应的y1的值为0或8.