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《2019年高考数学考纲解读与热点难点突破专题18圆锥曲线的综合问题热点难点突破文含解析.doc》由会员上传分享,免费在线阅读,更多相关内容在教育资源-天天文库。
1、圆锥曲线的综合问题1.已知椭圆+=1(a>b>0)的离心率e=,左、右焦点分别为F1,F2,且F2与抛物线y2=4x的焦点重合.(1)求椭圆的标准方程;(2)若过F1的直线交椭圆于B,D两点,过F2的直线交椭圆于A,C两点,且AC⊥BD,求
2、AC
3、+
4、BD
5、的最小值.解 (1)抛物线y2=4x的焦点坐标为(1,0),所以c=1,又因为e===,所以a=,所以b2=2,所以椭圆的标准方程为+=1.由题意知AC的斜率为-,所以
6、AC
7、==.
8、AC
9、+
10、BD
11、=4=≥==.当且仅当3k2+2=2k2+3,即k=±1时,上式取等号,故
12、AC
13、+
14、BD
15、的最小值为.②当直线BD的
16、斜率不存在或等于零时,可得
17、AC
18、+
19、BD
20、=>.综上,
21、AC
22、+
23、BD
24、的最小值为.2.已知椭圆C:+=1(a>b>0)的左、右焦点分别为F1,F2,离心率为,点P在椭圆C上,且△PF1F2的面积的最大值为2.(2)已知直线l:y=kx+2(k≠0)与椭圆C交于不同的两点M,N,若在x轴上存在点G,使得
25、GM
26、=
27、GN
28、,求点G的横坐标的取值范围.解 (1)由已知得解得a2=9,b2=8,c2=1,∴椭圆C的方程为+=1.(2)设M(x1,y1),N(x2,y2),MN的中点为E(x0,y0),点G(m,0),使得
29、GM
30、=
31、GN
32、,则GE⊥MN.由得x2+36kx-
33、36=0,由Δ>0,得k∈R且k≠0.∴x1+x2=-,∴x0=,y0=kx0+2=.∵GE⊥MN,∴kGE=-,即=-,∴m==.当k>0时,9k+≥2=12,∴-≤m<0;当k<0时,9k+≤-12,∴00)与抛物线C2:y2=2ax相交于A,B两点,且两曲线的焦点F重合.(1)求C1,C2的方程;(2)若过焦点F的直线l与椭圆分别交于M,Q两点,与抛物线分别交于P,N两点,是否存在斜率为k(k≠0)的直线l,使得=2?若存在,求出k的值;若不存在,请说明理由.解 (1)因为C1,C2的焦点重合,所
34、以=,所以a2=4.又a>0,所以a=2.于是椭圆C1的方程为+=1,抛物线C2的方程为y2=4x.(2)假设存在直线l使得=2,当l⊥x轴时,
35、MQ
36、=3,
37、PN
38、=4,不符合题意,∴直线l的斜率存在,∴可设直线l的方程为y=k(x-1)(k≠0),P(x1,y1),Q(x2,y2),M(x3,y3),N(x4,y4).由可得k2x2-(2k2+4)x+k2=0,则x1+x4=,x1x4=1,且Δ=16k2+16>0,所以
39、PN
40、=·=.由可得(3+4k2)x2-8k2x+4k2-12=0,则x2+x3=,x2x3=,且Δ=144k2+144>0,所以
41、MQ
42、=·=.
43、若=2,则=2×,解得k=±.故存在斜率为k=±的直线l,使得=2.4.已知M是椭圆C:+=1(a>b>0)上的一点,F1,F2是该椭圆的左、右焦点,且
44、F1F2
45、=2.(1)求椭圆C的方程;(2)设点A,B是椭圆C上与坐标原点O不共线的两点,直线OA,OB,AB的斜率分别为k1,k2,k,且k1k2=k2.试探究
46、OA
47、2+
48、OB
49、2是否为定值?若是,求出定值;若不是,说明理由.解 (1)由题意知,F1(-,0),F2(,0),根据椭圆定义可知
50、MF1
51、+
52、MF2
53、=2a,所以2a=+=4,所以a2=4,b2=a2-c2=1,所以椭圆C:+y2=1.(2)设直线AB:
54、y=kx+m(km≠0),A(x1,y1),B(x2,y2),由消去y,得(1+4k2)x2+8kmx+4m2-4=0,Δ=(8km)2-16(m2-1)(4k2+1)>0,x1+x2=-,x1x2=,因为k1k2=k2,所以·=k2,即km(x1+x2)+m2=0(m≠0),解得k2=.
55、OA
56、2+
57、OB
58、2=x+x+y+y=[(x1+x2)2-2x1x2]=5,所以
59、OA
60、2+
61、OB
62、2=5.5.已知椭圆C:+=1(a>b>0)的上顶点为点D,右焦点为F2(1,0),延长DF2交椭圆C于点E,且满足
63、DF2
64、=3
65、F2E
66、.(1)求椭圆C的标准方程;(2)过点F2作
67、与x轴不重合的直线l和椭圆C交于A,B两点,设椭圆C的左顶点为点H,且直线HA,HB分别与直线x=3交于M,N两点,记直线F2M,F2N的斜率分别为k1,k2,则k1与k2之积是否为定值?若是,求出该定值;若不是,请说明理由.解 (1)椭圆C的上顶点为D(0,b),右焦点F2(1,0),点E的坐标为(x,y).∵
68、DF2
69、=3
70、F2E
71、,可得=3,又=(1,-b),=(x-1,y),∴代入+=1,可得+=1,又a2-b2=1,解得a2=2,b2=1,即椭圆C的标准方程为+y2=1.∴根据H,A,M三点共线,可得=,∴yM=.同理可得yN=