2018年高考数学二轮复习 规范答题示例8 直线与圆锥曲线的位置关系 理

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1、规范答题示例8　直线与圆锥曲线的位置关系典例8　(12分)在平面直角坐标系xOy中，已知椭圆C：＋＝1(a＞b＞0)的离心率为，且点在椭圆C上．(1)求椭圆C的方程；(2)设椭圆E：＋＝1，P为椭圆C上任意一点，过点P的直线y＝kx＋m交椭圆E于A，B两点，射线PO交椭圆E于点Q.①求的值；②求△ABQ面积的最大值．审题路线图　(1)―→(2)①―→②―→―→规范解答·分步得分构建答题模板解　(1)由题意知＋＝1.又＝，解得a2＝4，b2＝1.所以椭圆C的方程为＋y2＝1.2分(2)由(1)知椭圆E的方程为＋＝1.①设P(x0，y0)，＝λ，由题意知Q(－λx0，－λy0

2、)．因为＋y＝1，又＋＝1，即＝1，所以λ＝2，即＝2.5分②设A(x1，y1)，B(x2，y2)．将y＝kx＋m代入椭圆E的方程，可得(1＋4k2)x2＋8kmx＋4m2－16＝0，第一步求圆锥曲线方程：根据基本量法确定圆锥曲线的方程．第二步联立消元：将直线方程和圆锥曲线方程联立得到方程：Ax2＋Bx＋C＝0，然后研究判别式，利用根与系数的关系．第三步找关系：从题设中寻求变量的等量或不等关系.第四步由Δ＞0，可得m2＜4＋16k2，(*)则x1＋x2＝－，x1x2＝.所以

3、x1－x2

4、＝.因为直线y＝kx＋m与y轴交点的坐标为(0，m)，所以△OAB的面积S＝

5、m

6、

7、x

8、1－x2

9、＝＝＝2.8分设＝t，将y＝kx＋m代入椭圆C的方程，可得(1＋4k2)x2＋8kmx＋4m2－4＝0，由Δ≥0，可得m2≤1＋4k2.(**)由(*)(**)可知0＜t≤1，因此S＝2＝2，故0

10、(2)问中，求时，给出P，Q的坐标关系给1分；无“Δ>0”和“Δ≥0”者，每处扣1分；联立方程消元得出关于x的一元二次方程给1分；根与系数的关系写出后再给1分；求最值时，不指明最值取得的条件扣1分．跟踪演练8　(2017·全国Ⅰ)已知椭圆C：＋＝1(a>b>0)，四点P1(1,1)，P2(0,1)，P3，P4中恰有三点在椭圆C上．(1)求C的方程；(2)设直线l不经过P2点且与C相交于A，B两点．若直线P2A与直线P2B的斜率的和为－1，证明：l过定点．(1)解　由于P3，P4两点关于y轴对称，故由题设知椭圆C经过P3，P4两点．又由＋>＋知，椭圆C不经过点P1，所以点P

11、2在椭圆C上．因此解得故椭圆C的方程为＋y2＝1.(2)证明　设直线P2A与直线P2B的斜率分别为k1，k2.如果l与x轴垂直，设l：x＝t，由题设知t≠0，且

12、t

13、<2，可得A，B的坐标分别为，，则k1＋k2＝－＝－1，得t＝2，不符合题设．从而可设l：y＝kx＋m(m≠1)．将y＝kx＋m代入＋y2＝1，得(4k2＋1)x2＋8kmx＋4m2－4＝0，由题设可知Δ＝16(4k2－m2＋1)>0.设A(x1，y1)，B(x2，y2)，则x1＋x2＝－，x1x2＝.而k1＋k2＝＋＝＋＝.由题设k1＋k2＝－1，故(2k＋1)x1x2＋(m－1)(x1＋x2)＝0.即(2

14、k＋1)·＋(m－1)·＝0，解得k＝－.当且仅当m>－1时，Δ>0，于是l：y＝－x＋m，即y＋1＝－(x－2)，所以l过定点(2，－1)．