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《专题16圆锥曲线的综合问题-2018年高考数学(理)备考易错点专项复习》由会员上传分享,免费在线阅读,更多相关内容在应用文档-天天文库。
1、1.(2017·北京卷)已知抛物线C:y2=2px过点P(1,1).过点作直线l与抛物线C交于不同的两点M,N,过点M作x轴的垂线分别与直线OP,ON交于点A,B,其中O为原点.(1)求抛物线C的方程,并求其焦点坐标和准线方程;(2)求证:A为线段BM的中点.解析:(1)由抛物线C:y2=2px过点P(1,1),得p=.所以抛物线C的方程为y2=x.抛物线C的焦点坐标为,准线方程为x=-.直线ON的方程为y=x,点B的坐标为.因为y1+-2x1=====0,所以y1+=2x1,故A为线段BM的中点.2.(2017·全国卷Ⅲ)已知抛物线C:y2=2x,过点(2,0
2、)的直线l交C于A,B两点,圆M是以线段AB为直径的圆.(1)证明:坐标原点O在圆M上;(2)设圆M过点P(4,-2),求直线l与圆M的方程.(2)由(1)可得y1+y2=2m,x1+x2=m(y1+y2)+4=2m2+4,故圆心M的坐标为(m2+2,m),圆M的半径r=.由于圆M过点P(4,-2),因此·=0,故(x1-4)(x2-4)+(y1+2)(y2+2)=0,即x1x2-4(x1+x2)+y1y2+2(y1+y2)+20=0.由(1)可得y1y2=-4,x1x2=4,所以2m2-m-1=0,解得m=1或m=-.当m=1时,直线l的方程为x-y-2=0,
3、圆心M的坐标为(3,1),圆M的半径为,圆M的方程为(x-3)2+(y-1)2=10.当m=-时,直线l的方程为2x+y-4=0,圆心M的坐标为,圆M的半径为,圆M的方程为2+2=.3.(2017·山东卷)在平面直角坐标系xOy中,椭圆E:+=1(a>b>0)的离心率为,焦距为2.(1)求椭圆E的方程;(2)如图,动直线l:y=k1x-交椭圆E于A,B两点,C是椭圆E上一点,直线OC的斜率为k2,且k1k2=.M是线段OC延长线上一点,且
4、MC
5、∶
6、AB
7、=2∶3,⊙M的半径为
8、MC
9、,OS,OT是⊙M的两条切线,切点分别为S,T.求∠SOT的最大值,并求取得最
10、大值时直线l的斜率.解析:(1)由题意知e==,2c=2,所以a=,b=1,所以椭圆E的方程为+y2=1.(2)设A(x1,y1),B(x2,y2),联立方程得(4k+2)x2-4k1x-1=0.由题意知Δ>0,且x1+x2=,x1x2=-,所以
11、AB
12、=
13、x1-x2
14、=.由题意可知圆M的半径r为r=
15、AB
16、=.由题设知k1k2=,所以k2=,因此直线OC的方程为y=x.联立方程得x2=,y2=,因此
17、OC
18、==.由题意可知sin==,而==,令t=1+2k,则t>1,∈(0,1),因此===≥1,当且仅当=,即t=2时等号成立,此时k1=±,所以sin≤,因此
19、≤,所以∠SOT的最大值为.综上所述:∠SOT的最大值为,取得最大值时直线l的斜率为k1=±.4.已知椭圆C的中心在坐标原点,焦点在x轴上,左顶点为A,左焦点为F1(-2,0),点B(2,)在椭圆C上,直线y=kx(k≠0)与椭圆C交于E,F两点,直线AE,AF分别与y轴交于点M,N.(1)求椭圆C的方程;(2)在x轴上是否存在点P,使得无论非零实数k怎样变化,总有∠MPN为直角?若存在,求出点P的坐标;若不存在,请说明理由.解 (1)设椭圆C的方程为+=1(a>b>0),因为椭圆的左焦点为F1(-2,0),所以a2-b2=4.①因为点B(2,)在椭圆C上,所以
20、+=1.②由①②解得,a=2,b=2.所以椭圆C的方程为+=1.因为直线AE与y轴交于点M,令x=0得y=,即点M.同理可得点N(0,).假设在x轴上存在点P(t,0),使得∠MPN为直角,则·=0.即t2+×=0,即t2-4=0,解得t=2或t=-2.故存在点P(2,0)或P(-2,0),无论非零实数k怎样变化,总有∠MPN为直角.方法二 因为椭圆C的左顶点为A,则点A的坐标为(-2,0).因为直线y=kx(k≠0)与椭圆+=1交于两点E,F,设点E(x0,y0),则点F(-x0,-y0).所以直线AE的方程为y=(x+2).因为直线AE与y轴交于点M,令x=
21、0得y=,即点M.同理可得点N.假设在x轴上存在点P(t,0),使得∠MPN为直角,则·=0.即t2+×=0,即t2+=0.因为点E(x0,y0)在椭圆C上,所以+=1,即y=.将y=代入得t2-4=0.解得t=2或t=-2.故存在点P(2,0)或P(-2,0),无论非零实数k怎样变化,总有∠MPN为直角.5.设圆x2+y2+2x-15=0的圆心为A,直线l过点B(1,0)且与x轴不重合,l交圆A于C,D两点,过B作AC的平行线交AD于点E.(1)证明
22、EA
23、+
24、EB
25、为定值,并写出点E的轨迹方程;(2)设点E的轨迹为曲线C1,直线l交C1于M,N两点,过B且与
26、l垂直的直线与圆A交于P