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《2020年高考数学（理科）二轮专题复习突破精练 专题对点练23 圆锥曲线中的最值、范围、证明问题.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、专题对点练23 圆锥曲线中的最值、范围、证明问题 专题对点练第37页 1.(2017北京,理18)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.(1)解由抛物线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=-.(2)证明由题意,设直线l的方程为y=kx+(k≠0),l与抛物线C的交点为M(x1,y1),N(x2,
2、y2).由得4k2x2+(4k-4)x+1=0.则x1+x2=,x1x2=.因为点P的坐标为(1,1),所以直线OP的方程为y=x,点A的坐标为(x1,x1),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山西实验中学3月模拟,理20)已知O为坐标原点,椭圆C:=1(a>b>0)的左、右焦点分别为F,E,上顶点为P,右顶点为Q,以F1F2为直径的圆O过点P,直线PQ与圆O相交得到的弦长为.(1)求椭圆C的方程;(2)若直线l与椭圆C相交于M,N两点,l与x轴、y轴分别相交于A,B两点,
3、满足:①记MN的中点为E,且A,B两点到直线OE的距离相等;②记△OMN,△OAB的面积分别为S1,S2,若S1=λS2,则当S1取得最大值时,求λ的值.解(1)因为以F1F2为直径的圆O过点P,所以b=c,则圆O的方程为x2+y2=b2,直线PQ的方程为y=-x+b=-x+b,则2,解得b=1,所以a=,所以椭圆C的方程为+y2=1.(2)由题意,设直线的方程为y=kx+m(k,m≠0),M(x1,y1),N(x2,y2),则A,B(0,m).由方程组得(1+2k2)x2+4kmx+2m2-2=0,(*)Δ=16k2-8m2+8>0,所以m2<2k2+1,由根
4、与系数的关系得x1+x2=,x1x2=,因为A,B两点到直线OE的距离相等,所以线段MN的中点与线段AB的中点重合,所以x1+x2==0-,解得k=±.于是,S1=
5、MN
6、d=
7、x1-x2
8、=
9、m
10、==.由m2<2k2+1及k=±,可得m2<2.所以,当m2=1时,S1有最大值,此时S2=
11、m
12、2=,故λ=1.3.已知点A(0,-2),椭圆E:=1(a>b>0)的离心率为,F是椭圆E的右焦点,直线AF的斜率为,O为坐标原点.(1)求E的方程;(2)设过点A的动直线l与E相交于P,Q两点,当△OPQ的面积最大时,求l的方程.解(1)设F(c,0),由条件知,得c=
13、.又,所以a=2,b2=a2-c2=1.故E的方程为+y2=1.(2)当l⊥x轴时不合题意,故设l:y=kx-2,P(x1,y1),Q(x2,y2).将y=kx-2代入+y2=1,得(1+4k2)x2-16kx+12=0.当Δ=16(4k2-3)>0,即k2>时,x1,2=.从而
14、PQ
15、=
16、x1-x2
17、=.又点O到直线PQ的距离d=,所以△OPQ的面积S△OPQ=d·
18、PQ
19、=.设=t,则t>0,S△OPQ=.因为t+≥4,当且仅当t=2,即k=±时,等号成立,且满足Δ>0,所以,当△OPQ的面积最大时,l的方程为y=x-2或y=-x-2.4.(2017宁夏中卫
20、二模,理20)已知动圆M过定点E(2,0),且在y轴上截得的弦PQ的长为4.(1)求动圆圆心M的轨迹C的方程;(2)设A,B是轨迹C上的两点,且=-4,F(1,0),记S=S△OFA+S△OAB,求S的最小值.解(1)设M(x,y),PQ的中点N,连接MN,则
21、PN
22、=2,MN⊥PQ,∴
23、MN
24、2+
25、PN
26、2=
27、PM
28、2.又
29、PM
30、=
31、EM
32、,∴
33、MN
34、2+
35、PN
36、2=
37、EM
38、2.∴x2+4=(x-2)2+y2,整理得y2=4x.(2)设A,B,令y1>0,则S△OFA=·
39、OF
40、·y1=y1.∵=-4,∴+y1y2=-4,解得y1y2=-8,①直线AB的方程为
41、(y1≠-y2),即y-y1=,令y=0得x=2,即直线AB恒过定点E(2,0),当y1=-y2时,AB⊥x轴,A(2,2),B(2,-2).直线AB也经过点E(2,0),∴S△OAB=
42、OE
43、·
44、y1-y2
45、=y1-y2.由①可得S△OAB=y1+,∴S=y1+y1+≥2=4.当且仅当y1=,即y1=时,Smin=4.〚导学号16804218〛5.(2017山东潍坊一模,理20)已知椭圆C与双曲线y2-x2=1有共同焦点,且离心率为.(1)求椭圆C的标准方程;(2)设A为椭圆C的下顶点,M,N为椭圆上异于A的不同两点,且直线AM与AN的斜率之积为-3.①试问M
46、,N所在直线是否过定点?
