1、1(2012高考福建卷)如图,等边三角形OAB的边长为8,且其三个顶点均在抛物线E:x22py(p0)上(1) 求抛物线E的方程;(2)设动直线l与抛物线E相切于点P,与直线y1相交于点Q,证明以PQ为直径的圆恒过y轴上某定点解析:(1)依题意,|OB|8,BOy30.设B(x,y),则x|OB|sin 304,y|OB|cos 3012.因为点B(4,12)在x22py上,所以(4)22p12,解得p2.故抛物线E的方程为x24y.(2)法一:由(1)知yx2,yx.设P(x0,y0),则x00,y0x且l的方程为yy0x0(xx0),即yx0xx.由得所以Q为.设M(0,y1),令0对满足
2、y0x(x00)的x0,y0恒成立由于(x0,y0y1),由0,得y0y0y1y1y0,即(yy12)(1y1)y00(*)由于(*)式对满足y0x(x20)的y0恒成立,所以解得y11.故以PQ为直径的圆恒过y轴上的定点M(0,1)(2)法二:由(1)知yx2,yx.设P(x0,y0),则x00,y0x,且l的方程为yy0x0(xx0),即yx0xx.由得所以Q为取x02,此时P(2,1),Q(0,1),以PQ为直径的圆为(x1)2y22,交y轴于点M1(0,1)、M2(0,1);取x01,此时P,Q,以PQ为直径的圆为22,交y轴于点M3(0,1)、M4.故若满足条件的点M存在,只能是M(
3、0,1)以下证明点M(0,1)就是所要求的点因为(x0,y01),所以2y022y022y020.故以PQ为直径的圆恒过y轴上的定点M(0,1)2(2012高考安徽卷)如图,点F1(c,0),F2(c,0)分别是椭圆C1(ab0)的左、右焦点,过点F1作x轴的垂线交椭圆C的上半部分于点P,过点F2作直线PF2的垂线交直线x于点Q.(1)如果点Q的坐标是(4,4) ,求此时椭圆C的方程;(2)证明:直线PQ与椭圆C只有一个交点解:(1)(方法一)由条件知,P,故直线PF2的斜率为kPF2.因为PF2F2Q,所以直线F2Q的方程为yx,故Q.由题设知,4,2a4,解得a2,c1.故椭圆方程为1.(
4、方法二)设直线x与x轴交于点M.由条件知,P.因为PF1F2F2MQ,所以,即,解得|MQ|2a.所以解得故椭圆方程为1.(2)证明:直线PQ的方程为,即yxa.将上式代入1得x22cxc20,解得xc,y.所以直线PQ与椭圆C只有一个交点3(2013高考安徽卷)已知椭圆C:1(ab0)的焦距为4,且过点P(,)(1)求椭圆C的方程;(2)设Q(x0,y0)(x0y00)为椭圆C上一点过点Q作x轴的垂线,垂足为E.取点A(0,2)连接AE.过点A作AE的垂线交x轴于点D.点G是点D关于y轴的对称点,作直线QG.问这样作出的直线QG是否与椭圆C一定有唯一的公共点?并说明理由解析:(1)因为焦距为
5、4,所以a2b24.又因为椭圆C过点P(,),所以1.故a28,b24,从而椭圆C的方程为1.(2)一定有唯一的公共点理由:由题意知,点E坐标为(x0,0)设D(xD,0),则(x0,2), (xD,2)再由ADAE知,0,即xDx080.由于x0y00,故xD.因为点G是点D关于y轴的对称点,所以点G.故直线QG的斜率kQG.又因为点Q(x0,y0)在椭圆C上,所以x2y8.从而kQG.故直线QG的方程为y.将代入椭圆C的方程,化简,得(x2y)x216x0x6416y0.再将代入,化简得x22x0xx0.解得xx0,则yy0,即直线QG与椭圆C一定有唯一的公共点4(2013高考山东卷)椭圆
6、C:1(ab0)的左、右焦点分别是F1、F2,离心率为,过F1且垂直于x轴的直线被椭圆C截得的线段长为1.(1)求椭圆C的方程;(2)点P是椭圆C上除长轴端点外的任一点,连接PF1,PF2,设F1PF2的角平分线PM交C的长轴于点M(m,0),求m的取值范围;(3)在(2)的条件下,过点P作斜率为k的直线l,使得l与椭圆C有且只有一个公共点设直线PF1,PF2的斜率分别为k1、k2.若k0,试证明为定值,并求出这个定值解析:(1)由于c2a2b2,将xc代入椭圆方程1,得y.由题意知1,即a2b2.又e,所以a2,b1.所以椭圆C的方程为y21.(2)设P(x0,y0)(y00),又F1(,0
7、),F2(,0),所以直线PF1,PF2的方程分别为lPF1:y0x(x0)yy00,lPF2:y0x(x0)yy00.由题意知.由于点P在椭圆上,所以y1.所以.因为m,2x02,可得,所以mx0.因此m.(3)设P(x0,y0)(y00),则直线l的方程为yy0k(xx0)联立得整理得(14k2)x28(ky0k2x0)x4(y2kx0y0k2x1)0.由题意0,即(4x)k22x0y0k1y0.又y1,所以16yk28x0y0kx0,故k.由(2)知,所以()8,因此为定值,这个定值为8.5(2012高考江西卷)已知三点O(0,0),A(2,1),B(2,1),曲线C上任意一点M(x,y
8、)满足|()2.(1)求曲线C的方程;(2)动点Q(x0,y0)(2x02)在曲线C上,曲线C在点Q处的切线为l.问:是否存在定点P(0,t)(t0),使得l与PA,PB都相交,交点分别为D,E,且QAB与PDE的面积之比是常数?若存在,求t的值;若不存在,说明理由解:(1)由M(2x,1y),(2x,1y),|,()(x,y)(0,2)2y,由已知得2y2,化简得曲线C的方程:x24y.(2)假设存在点P(0,t)(t0)满足条件,则直线PA的方程是yxt,PB的方程是yxt.曲线C在Q处的切线l的方程是yx,它与y轴的交点为F.由于2x02,因此11.当1t0时,1,存在x0(2,2),使得,即l与直线PA平行,故当1t0时不符合题意当t1时,1,所以l与直线PA,PB一定相交分别联立方程组,解得D,E的横坐标分别是xD,xE,则xExD(1t).又|FP|t,有SPDE|FP|xExD|,又SQAB4,于是.对任意x0(2,2),要使为常数,即只需t满足解得t1.此时2,故存在t1,使得QAB与PDE的面积之比是常数2.