A.(0,2)B.(0,4)C.(﹣4,0)D.(﹣2,0)
【分析】代入拋物線消去x得y2﹣4ty﹣4b=0,設(shè)A(x1,y1),B(x2,y2),根據(jù)韋達(dá)定理以及斜率公式解得b=﹣4t,從而可得.
【解答】解:設(shè)直線AB的方程為:x=ty+b(b≠0)并代入拋物線消去x得y2﹣4ty﹣4b=0,
設(shè)A(x1,y1),B(x2,y2)
則y1+y2=4t,y12=﹣4b,
∴kOA+kOB=+======1,
∴b=﹣4t,
所以直線AB的方程為x=ty﹣4t=t(y﹣4),過(guò)定點(diǎn)(0,4).
故選:B.
2.設(shè)常數(shù)a>0,動(dòng)點(diǎn)M(x,y)(y≠0)分別與兩個(gè)定點(diǎn)F1(﹣a,0),F(xiàn)2(a,0)的連線的斜率之積為定值λ,若動(dòng)點(diǎn)M的軌跡是漸近線斜率為2的雙曲線,則λ=( )
A.﹣3B.4C.D.3
【分析】根據(jù)題意可分別表示出動(dòng)點(diǎn)P與兩定點(diǎn)的連線的斜率,再由已知可得x和y的關(guān)系式,再由M的軌跡是漸近線斜率為2的雙曲線列式求得λ值.
【解答】解:依題意可知,?=λ,整理得y2﹣λx2=﹣λa2,
當(dāng)λ>0時(shí),M的軌跡為雙曲線﹣.
∴b2=λa2,則.
即λ=4.
故選:B.
3.若動(dòng)圓C的圓心在拋物線y2=4x上,且與直線l:x=﹣1相切,則動(dòng)圓C必過(guò)一個(gè)定點(diǎn),該定點(diǎn)坐標(biāo)為( )
A.(1,0)B.(2,0)C.(0,1)D.(0,2)
【分析】由拋物線的方程可得直線x=﹣1即為拋物線的準(zhǔn)線方程,結(jié)合拋物線的定義得到動(dòng)圓一定過(guò)拋物線的焦點(diǎn),進(jìn)而得到答案.
【解答】解:動(dòng)圓圓心在拋物線y2=4x上,且拋物線的準(zhǔn)線方程為x=﹣1,
所以動(dòng)圓圓心到直線x=﹣1的距離與到焦點(diǎn)(1,0)的距離相等,
所以點(diǎn)(1,0)一定在動(dòng)圓上,即動(dòng)圓必過(guò)定點(diǎn)(1,0).
故選:A.
4.斜率為k的直線l過(guò)拋物線y2=2px(p>0)焦點(diǎn)F,交拋物線于A,B兩點(diǎn),點(diǎn)P(x0,y0)為AB中點(diǎn),則ky0為( )
A.定值B.定值p
C.定值2pD.與k有關(guān)的值
【分析】設(shè)直線方程與拋物線聯(lián)立得縱坐標(biāo)之和,進(jìn)而的中點(diǎn)的縱坐標(biāo),直接求出ky0的值為定值.
【解答】解:顯然直線的斜率不為零,拋物線的焦點(diǎn)(,0),
設(shè)直線l為:x=my+,且k=,A(x,y),B(x',y'),
直線與拋物線聯(lián)立得:y2﹣2pmy﹣p2=0,y+y'=2pm,
所以由題意得:y0==pm,所以ky0=?pm=p,
故選:B.
5.已知直線l與拋物線y2=6x交于不同的兩點(diǎn)A,B,直線OA,OB的斜率分別為k1,k2,且,則直線l恒過(guò)定點(diǎn)( )
A.B.C.D.
【分析】設(shè)直線l的方程為:x=my+n,與拋物線方程聯(lián)立可得:y2﹣6my﹣6n=0,所以y1y2=﹣6n,再利用斜率公式代入中即可求出n的值,進(jìn)而得出結(jié)論.
【解答】解:設(shè)直線l的方程為:x=my+n,
聯(lián)立方程,消去x得:y2﹣6my﹣6n=0,
設(shè)A(x1,y1),B(x2,y2),
∴y1y2=﹣6n,
∵,∴,
∴,∴,
∴直線l的方程為:x=my﹣2,
∴直線l一定過(guò)點(diǎn)(﹣2,0),
故選:C.
6.已知拋物線C:y2=4x的焦點(diǎn)為F,點(diǎn)M在拋物線C上,若N(x0,0)(x0>1)滿足|MF|=|NF|,直線l與直線MN平行且與拋物線C相切于點(diǎn)P,則直線MP一定過(guò)點(diǎn)( )
A.(1,0)B.(2,0)C.(1,1)D.(﹣1,0)
【分析】依題意畫出圖形,由已知利用焦半徑公式把M的坐標(biāo)用x0表示,再利用導(dǎo)數(shù)求得拋物線在切點(diǎn)P處的切線斜率,由斜率相等把P的坐標(biāo)用M的坐標(biāo)表示,寫出MP所在直線方程,取y=0求得x=1,說(shuō)明直線MP一定過(guò)點(diǎn)F(1,0).
【解答】解:如圖,拋物線C:y2=4x的焦點(diǎn)為F(1,0),
N(x0,0)(x0>1),設(shè)M(x1,y1),
由|MF|=|NF|=x0﹣1,得x1+1=x0﹣1,則x1=x0﹣2.
不妨取M為第一象限的點(diǎn),則.
∴.
由y=﹣2,得y′=,設(shè)P(x2,y2),
∴,由,得.
∴P(,),
則MP:=,
整理得:取y=0,得x=1.
∴直線MP一定過(guò)點(diǎn)F(1,0).
故選:A.
7.直線l與拋物線C:y2=2x交于A,B兩點(diǎn),O為坐標(biāo)原點(diǎn),若直線OA,OB的斜率k1,k2滿足k1k2=,則直線l過(guò)定點(diǎn)( )
A.(﹣3,0)B.(3,0)C.(﹣1,3)D.(﹣2,0)
【分析】直線l:x=my+b,代入拋物線方程可化為y2﹣2my﹣2b=0,y1y2=﹣2b,結(jié)合,即可得出結(jié)論.
【解答】解:設(shè)A(x1,y1),B(x2,y2),則=,
∴y1y2=6
直線l:x=my+b,代入拋物線方程可化為y2﹣2my﹣2b=0,
∴y1y2=﹣2b,
∴﹣2b=6,∴b=﹣3,
∴l(xiāng)一定過(guò)點(diǎn)(﹣3,0),
故選:A.
8.設(shè)F1(﹣c,0),F(xiàn)2(c,0)是雙曲線的左右焦點(diǎn),點(diǎn)P是C右支上異于頂點(diǎn)的任意一點(diǎn),PQ是∠F1PF2的角平分線,過(guò)點(diǎn)F1作PQ的垂線,垂足為Q,O為坐標(biāo)原點(diǎn),則|OQ|的長(zhǎng)為( )
A.定值a
B.定值b
C.定值c
D.不確定,隨P點(diǎn)位置變化而變化
【分析】先畫出雙曲線和焦點(diǎn)三角形,由題意可知PQ是MF1的中垂線,再利用雙曲線的定義和中位線定理,數(shù)形結(jié)合即可得結(jié)果.
【解答】解:過(guò)點(diǎn)F1作PQ的垂線,垂足為Q,交PF2的延長(zhǎng)線于M,
由三角形PF1M為等腰三角形,可得Q為F1M的中點(diǎn),
由雙曲線的定義可得|PF1|﹣|PF2|=|F2M|=2a,
由三角形的中位線定理可得|OQ|=|F2M|=a,
故選:A.
9.如圖,P為橢圓上的一動(dòng)點(diǎn),過(guò)點(diǎn)P作橢圓的兩條切線PA,PB,斜率分別為k1,k2.若k1?k2為定值,則λ=( )
A.B.C.D.
【分析】取P(a,0),設(shè)切線方程為:y=k(x﹣a),代入橢圓橢圓方程可得:(b2+a2k2)x2﹣2a3k2x+a4k2﹣a2b2λ=0,令△=0,化簡(jiǎn)可得k1?k2,取P(0,b),設(shè)切線方程為:y=kx+b,同理可得:k1?k2,根據(jù)k1?k2為定值進(jìn)而得出λ.
【解答】解:取P(a,0),設(shè)切線方程為:y=k(x﹣a),
代入橢圓橢圓方程可得:(b2+a2k2)x2﹣2a3k2x+a4k2﹣a2b2λ=0,
令△=4a6k4﹣4(b2+a2k2)(a4k2﹣a2b2λ)=0,
化為:(a2﹣a2λ)k2=b2λ,
∴k1?k2=,
取P(0,b),設(shè)切線方程為:y=kx+b,
代入橢圓橢圓方程可得:(b2+a2k2)x2﹣2kba2x+a2b2(1﹣λ)=0,
令△=4k2b2a4﹣4(b2+a2k2)a2b2(1﹣λ)=0,
化為:λa2k2=b2(1﹣λ),
∴k1?k2=,
又k1?k2為定值,
∴=,
解得λ=.
故選:C.
10.如圖,點(diǎn)A是曲線y=(y≤2)上的任意一點(diǎn),P(0,﹣2),Q(0,2),射線QA交曲線y=于B點(diǎn),BC垂直于直線y=3,垂足為點(diǎn)C.則下列判斷:①|(zhì)AP|﹣|AQ|為定值2;②|QB|+|BC|為定值5.其中正確的說(shuō)法是( )
A.①②都正確B.①②都錯(cuò)誤
C.①正確,②錯(cuò)誤D.①都錯(cuò)誤,②正確
【分析】化簡(jiǎn)方程,結(jié)合雙曲線的定義,轉(zhuǎn)化求解判斷①;利用拋物線的性質(zhì)與定義,轉(zhuǎn)化求解判斷②;
【解答】解:曲線y=(y≤2)兩邊平方,
得y2﹣x2=2,為雙曲線=1的2的部分,P(0,﹣2),Q(0,2)恰為該雙曲線的兩焦點(diǎn),
由雙曲線定義知,||AP|﹣|AQ||=2,又|AP|>|AQ|,∴|AP|﹣|AQ|=2,①正確;
曲線y=即拋物線x2=8y,其焦點(diǎn)為Q(0,2),準(zhǔn)線方程為y=﹣2,
過(guò)B作BD垂直直線y=﹣2于D,
由拋物線定義,知|QB|+|BC|=|BD|+|BC|=|CD|=5,②正確;
故選:A.
11動(dòng)點(diǎn)P在函數(shù)的圖象上,以點(diǎn)P為圓心作圓與y軸相切,則該圓過(guò)定點(diǎn) .
【分析】根據(jù)拋物線方程可求得拋物線的焦點(diǎn)和準(zhǔn)線方程,根據(jù)題意可知P到準(zhǔn)線即y軸即拋物線的準(zhǔn)線的距離為半徑,同時(shí)根據(jù)拋物線的定義可知P到拋物線焦點(diǎn)的距離等于到準(zhǔn)線的距離也是半徑,故可推斷這些圓必過(guò)拋物線的焦點(diǎn).
【解答】解:根據(jù)動(dòng)點(diǎn)P在函數(shù)的圖象上,
拋物線方程可求得拋物線的焦點(diǎn)為(2,9),拋物線準(zhǔn)線方程為x=0即y軸
∵P為圓心作圓與y軸相切,
∴P到準(zhǔn)線即y軸的距離為半徑,
根據(jù)拋物線的定義可知P到拋物線焦點(diǎn)的距離等于到準(zhǔn)線的距離,
∴P到焦點(diǎn)的距離也是圓的半徑
∴拋物線的焦點(diǎn)必在圓上,
故圓必過(guò)定點(diǎn)(2,0).
故答案為:(2,0).
12.已知點(diǎn)P為直線l:x=﹣2上任意一點(diǎn),過(guò)點(diǎn)P作拋物線y2=2px(p>0)的兩條切線,切點(diǎn)分別為A(x1,y1)、B(x2,y2),則x1?x2為定值,此定值為 .
【分析】取P的特殊位置,設(shè)出切線方程并與拋物線方程聯(lián)立,再根據(jù)一元二次方程根與系數(shù)的關(guān)系求解.
【解答】解:不妨設(shè)P(﹣2,0),過(guò)P的切線方程設(shè)為y=k(x+2),
代入拋物線方程y2=2px(p>0)得k2x2+(4k2﹣2p)x+4k2=0,又k≠0,故x1x2=4.
故答案為4.
13.已知點(diǎn)A在拋物線C:y2=2px(p>0)的準(zhǔn)線上,點(diǎn)M、N在拋物線C上,且位于x軸的兩側(cè),O是坐標(biāo)原點(diǎn),若,則動(dòng)直線MN過(guò)定點(diǎn),定點(diǎn)的坐標(biāo)是 .
【分析】點(diǎn)A在拋物線C:y2=2px(p>0)的準(zhǔn)線上,可得=,解得p.設(shè)直線MN的方程為ty=x﹣m.M(x1,y1),N(x2,y2).與拋物線方程聯(lián)立,可得根與系數(shù)的關(guān)系,利用數(shù)量積運(yùn)算性質(zhì)即可得出.
【解答】解:點(diǎn)A在拋物線C:y2=2px(p>0)的準(zhǔn)線上,可得=,解得p=1.
設(shè)直線MN的方程為ty=x﹣m.M(x1,y1),N(x2,y2).
聯(lián)立,化為:y2﹣2ty﹣2m=0,
∴y1+y2=2t,y1y2=﹣2m,
∵,
∴3=y(tǒng)1y2+x1x2=y(tǒng)1y2+(ty1+m)(ty2+m)=(1+t2)y1y2+mt(y1+y2)+m2,
∴3=﹣2m(1+t2)+2mt2+m2,
解得m=3或﹣1(舍去),
∴ty=x﹣3,
經(jīng)過(guò)定點(diǎn)(3,0).
故答案為:(3,0).
14.已知P為橢圓上任意一點(diǎn),點(diǎn)M,N分別在直線與上,且PM∥l2,PN∥l1,若PM2+PN2為定值,則橢圓的離心率為 .
【分析】設(shè)P(x0,y0),由兩直線平行的條件可得直線PM,PN的方程,求出M,N的坐標(biāo),得出|PM|2+|PN|2關(guān)于x0,y0的式子,根據(jù)P在橢圓上得出a,b的關(guān)系,再由離心率公式,可得所求值.
【解答】解:設(shè)P(x0,y0),則直線PM的方程為y=﹣x++y0,
直線PN的方程為y=x﹣+y0.
聯(lián)立方程組,解得M(+y0,+),
聯(lián)立方程組,解得N(﹣y0,﹣+),
∴|PM|2+|PN|2=(﹣y0)2+(﹣)2+(+y0)2+(+)2
=x02+5y02,
∵P(x0,y0)在橢圓上,∴b2x02+a2y02=a2b2,
∵x02+5y02為定值,
∴=,∴e2==1﹣=.
∴e=.
故答案為:.
15.已知橢圓C:+=1(a>b>0)與直線l1:y=x,l2:y=﹣x,過(guò)橢圓上的一點(diǎn)P作l1,l2的平行線,分別交l1,l2于M,N兩點(diǎn),若|MN|為定值,則橢圓C的離心率為 .
【分析】選取特殊點(diǎn)P(0,b),求得兩直線,分別求得M和N點(diǎn)坐標(biāo),求得|MN|,同理取P(a,0),同理求得|MN|,利用|MN|為定值,求得a和b的關(guān)系,即可求得橢圓的離心率.
【解答】解:當(dāng)點(diǎn)P為(0,b)時(shí),過(guò)橢圓上一點(diǎn)P作l1,l2的平行線分別為m:y=x+b,n:y=﹣x+b,
聯(lián)立方程組,解得M(b,),同理可得N(﹣b,),|MN|=2b.
當(dāng)點(diǎn)P為(a,0)時(shí),過(guò)橢圓上一點(diǎn)P作l1,l2的平行線分別為m:y=(x﹣a),m:y=﹣(x﹣a),
聯(lián)立方程組,解得M(,a),同理可得N(,﹣a),|MN|=.
若|MN|為定值,則2b=,=,
則橢圓的離心率e===,
故答案為:.
16.已知拋物線C:y2=2px(p>0)的焦點(diǎn)F是橢圓+=1的一個(gè)焦點(diǎn).
(1)求拋物線C的方程;
(2)設(shè)P,M,N為拋物線C上的不同三點(diǎn),點(diǎn)P(1,2),且PM⊥PN.求證:直線MN過(guò)定點(diǎn).
【分析】(1)求出橢圓的焦點(diǎn)坐標(biāo),然后列出方程求解p,即可得到拋物線方程.
(2)設(shè)直線MN的方程為x=my+n,與拋物線聯(lián)立,得y2﹣4my﹣4n=0,設(shè)M(x1,y1),N(x2,y2),利用韋達(dá)定理結(jié)合向量的數(shù)量積求解nm的關(guān)系,即可推出直線MN:x=my+2m+5過(guò)的定點(diǎn).
【解答】解:(1)依題意橢圓+=1的一個(gè)焦點(diǎn)(1,0),
拋物線C:y2=2px(p>0)的焦點(diǎn)F是橢圓+=1的一個(gè)焦點(diǎn).
可得=1,所以p=2,所以C:y2=4x,
(2)設(shè)M(x1,y1),N(x2,y2),
設(shè)直線MN的方程為x=my+n,與拋物線聯(lián)立得y2﹣4my﹣4n=0,
y1y2=﹣4n,y1+y2=4m,
x1x2=(my1+n)(my2+n)=m2y1y2+mn(y1+y2)+n2,
x1+x2=m(y1+y2)+2n,
由PM⊥PN得(x1﹣1,y1﹣2)?(x2﹣1,y2﹣2)=0.
化簡(jiǎn)得n2﹣6n﹣4m2﹣8m+5=0,
解得n=2m+5或n=﹣2m+1(舍),
所以直線MN:x=my+2m+5過(guò)定點(diǎn)(5,﹣2).
17.已知拋物線C:x2=4y,過(guò)點(diǎn)D(0,2)的直線l交C于A,B兩點(diǎn),過(guò)點(diǎn)A,B分別作C的切線,兩切線相交于點(diǎn)P.
(1)記直線PA,PB的斜率分別為k1,k2,證明k1,k2為定值;
(2)記△PAB的面積為S△PAB,求S△PAB的最小值.
【分析】(1)設(shè)A,B的坐標(biāo)分別為,.利用拋物線方程求解函數(shù)的導(dǎo)數(shù),設(shè)出直線方程與拋物線聯(lián)立,利用韋達(dá)定理轉(zhuǎn)化證明即可.
(2)設(shè)P點(diǎn)坐標(biāo)為(x,y),求出切線PA的方程,切線PB的方程,求出|AB|,點(diǎn)P到直線AB的距表示三角形的面積,求解S△PAB的最小值.
【解答】(1)證明:因?yàn)锳,B兩點(diǎn)在曲線x2=4y上,故設(shè)A,B的坐標(biāo)分別為,.
因?yàn)?,所以,則,.
設(shè)直線l的斜率為k,則其方程為y=kx+2,由得x2﹣4kx﹣8=0,△=16k2+32>0,x1+x2=4k,x1x2=﹣8,
所以,所以k1k2為定值.
(2)解:設(shè)P點(diǎn)坐標(biāo)為(x,y),
由(1)知切線PA的方程為①
切線PB的方程為②,
①﹣②得;
①×x2﹣﹣②×x1得.
由(1)知x=2k,y=﹣2,所以P點(diǎn)坐標(biāo)為(2k,﹣2),
所以=.
因?yàn)辄c(diǎn)P到直線AB的距離.
所以.
因?yàn)閗2+2≥2,所以當(dāng)k=0時(shí),S△PAB的最小值為.
18.如圖,已知橢圓上頂點(diǎn)為A,右焦點(diǎn)為F,直線AF與圓M:x2+y2﹣6x﹣2y+7=0相切,其中a>1.
(Ⅰ)求橢圓的方程;
(Ⅱ)不過(guò)點(diǎn)A的動(dòng)直線l與橢圓C相交于P,Q兩點(diǎn),且AP⊥AQ,證明:動(dòng)直線l過(guò)定點(diǎn),并且求出該定點(diǎn)坐標(biāo).
【分析】(Ⅰ)求得A,F(xiàn)的坐標(biāo)和直線AF的方程,以及圓M的圓心和半徑,由直線和圓相切的條件,解方程可得a,進(jìn)而得到橢圓方程;
(Ⅱ)分別設(shè)直線AP的方程為y=kx+1,直線AQ的方程為y=﹣x+1(k≠0),與橢圓方程聯(lián)立,求得P,Q的坐標(biāo),以及直線PQ的斜率,和直線l的方程,由直線恒過(guò)定點(diǎn)的求法,可得所求定點(diǎn).
【解答】解:(Ⅰ)橢圓上頂點(diǎn)為A(0,1),右焦點(diǎn)為F(,0),
則直線AF的方程為x+y﹣=0,
圓M:x2+y2﹣6x﹣2y+7=0的圓心為(3,1),半徑為,
由直線和圓相切的條件可得=,
解得a=(負(fù)的舍去),則橢圓的方程為+y2=1;
(Ⅱ)證明:AP⊥AQ,從而直線AP與坐標(biāo)軸不垂直,
由A(0,1),可設(shè)直線AP的方程為y=kx+1,
得到直線AQ的方程為y=﹣x+1(k≠0),
將y=kx+1代入橢圓C的方程+y2=1中,
并整理得(1+3k2)x2+6kx=0,
解得x=0或x=﹣,
可得P的坐標(biāo)為(﹣,﹣?k+1),即(﹣,),
將上式中的k換成﹣,同理可得Q(,),
則直線PQ的斜率為kPQ==,
所以直線l的方程為y=(x﹣)+,
整理得直線l的方程為y=x﹣,
則直線l過(guò)定點(diǎn)(0,﹣).
19.已知圓錐曲線+=1過(guò)點(diǎn)A(﹣1,),且過(guò)拋物線x2=8y的焦點(diǎn)B.
(1)求該圓錐曲線的標(biāo)準(zhǔn)方程;
(2)設(shè)點(diǎn)P在該圓錐曲線上,點(diǎn)D的坐標(biāo)為(,0)點(diǎn)E的坐標(biāo)為0,),直線PD與y軸交于點(diǎn)M,直線PE與x軸交于點(diǎn)N,求證:|DN|?|EM|為定值.
【分析】(1)由拋物線方程求出焦點(diǎn)坐標(biāo),分別把A,B的坐標(biāo)代入圓錐曲線方程求得m,n的值,則圓錐曲線的標(biāo)準(zhǔn)方程可求;
(2)求出D與E的坐標(biāo),設(shè)橢圓上一點(diǎn)P(x0,y0),分別求出PD與PE的方程,進(jìn)一步求得|DN|與|EM|,相乘后結(jié)合P在橢圓上整體運(yùn)算即可證明|DN|?|EM|為定值.
【解答】解:(1)拋物線x2=8y的焦點(diǎn)B(0,2),
將點(diǎn)A(﹣1,),B(0,2)代入方程得:,
解得,
∴圓錐曲線的標(biāo)準(zhǔn)方程為;
證明:(2)由(1)可知,該圓錐曲線為橢圓,且D(),E(0,2),
設(shè)橢圓上一點(diǎn)P(x0,y0),則
直線PD:,令x=0,得,
∴|EM|=|2+|;
直線PE:,令y=0,得,
∴|DN|=||.
∴|DN|?|EM|=||?|2+|=||?||
=|?|
=||.
∵點(diǎn)P在橢圓上,∴,即.
代入上式得:|DN|?|EM|=||
=||=.
故|DN|?|EM|為定值.
20.已知拋物線C:y2=2px(0<p<5),與圓M:(x﹣5)2+y2=16有且只有兩個(gè)公共點(diǎn).
(1)求拋物線C的方程;
(2)經(jīng)過(guò)R(2,0)的動(dòng)直線l與拋物線C交于A,B兩點(diǎn),試問(wèn)在直線y=2上是否存在定點(diǎn)Q,使得直線AQ,BQ的斜率之和為直線RQ斜率的2倍?若存在,求出定點(diǎn)Q;若不存在,請(qǐng)說(shuō)明理由.
【分析】(1)聯(lián)立圓與拋物線方程,得關(guān)于x的一元二次方程,由對(duì)稱性結(jié)合判別式等于0,求得p值,可得拋物線C的方程;
(2)假設(shè)直線y=2上存在定點(diǎn)Q(m,2),當(dāng)直線l的斜率不存在時(shí),求得A,B的坐標(biāo),可得2kRQ=kAQ+kBQ成立.
當(dāng)直線l的斜率存在時(shí),設(shè)直線l的方程為y=k(x﹣2),A(x1,y1),B(x2,y2),聯(lián)立直線與拋物線方程,得關(guān)于x的一元二次方程,利用根與系數(shù)的關(guān)系結(jié)合斜率關(guān)系列式求得m值得結(jié)論.
【解答】解:(1)聯(lián)立方程,得x2+(2p﹣10)x+9=0,
∵拋物線C與圓M有且只有兩個(gè)公共點(diǎn),
則△=(2p﹣10)2﹣36=0,解得p=2或p=8(舍去).
∴拋物線C的方程為y2=4x;
(2)假設(shè)直線y=2上存在定點(diǎn)Q(m,2),
當(dāng)直線l的斜率不存在時(shí),A(2,),B(2,),
由題知2kRQ=kAQ+kBQ,即恒成立.
當(dāng)直線l的斜率存在時(shí),
設(shè)直線l的方程為y=k(x﹣2),A(x1,y1),B(x2,y2),
聯(lián)立,得k2x2﹣4(k2+1)x+4k2=0,
則,x1x2=4,
由題知2kRQ=kAQ+kBQ,
∴=

=.
整理得:(m2﹣4)k﹣2(m+2)=0.
∵上式對(duì)任意k成立,∴,解得m=﹣2.
故所求定點(diǎn)為Q(﹣2,2).
21.已知拋物線C:x2=4y的焦點(diǎn)為F,O坐標(biāo)原點(diǎn),過(guò)點(diǎn)F的直線l與C交于A,B兩點(diǎn).
(1)若直線l與圓相切,求直線l的方程;
(2)若直線l與x軸的交點(diǎn)為D,且,,試探究:λ+μ是否為定值?若為定值,求出該定值;若不為定值,試說(shuō)明理由.
【分析】(1)求出F(0,1),設(shè)l:y=kx+1.通過(guò)直線l與圓相切,求解直線方程.
(2)設(shè)l:x=m(y﹣1)(m≠0),A(x1,y1),B(x2,y2).聯(lián)立,消去x,得m2y2﹣2(m2+2)y+m2=0,利用韋達(dá)定理,以及向量關(guān)系轉(zhuǎn)化求解即可.
【解答】解:(1)由已知得F(0,1),
顯然直線l的斜率存在,設(shè)l:y=kx+1.
由直線l與圓相切,
得,解得,
即直線l的方程為.
(2)設(shè)l:x=m(y﹣1)(m≠0),A(x1,y1),B(x2,y2).
聯(lián)立,消去x,
得m2y2﹣2(m2+2)y+m2=0,
所以,y1y2=1.
易知D(﹣m,0),
由,得(x1+m,y1)=λ(﹣x1,1﹣y1),
所以,同理,
所以===﹣1,
所以λ+μ為定值﹣1.
[B組]—強(qiáng)基必備
1.已知橢圓E:=1(a>b>0)的離心率為,且過(guò)點(diǎn),直線l:y=kx+m交橢圓E于不同的兩點(diǎn)A,B,設(shè)線段AB的中點(diǎn)為M.
(1)求橢圓E的方程;
(2)當(dāng)△AOB的面積為(其中O為坐標(biāo)原點(diǎn))且4k2﹣4m2+3≠0時(shí),試問(wèn):在坐標(biāo)平面上是否存在兩個(gè)定點(diǎn)C,D,使得當(dāng)直線l運(yùn)動(dòng)時(shí),|MC|+|MD|為定值?若存在,求出點(diǎn)C,D的坐標(biāo)和定值;若不存在,請(qǐng)說(shuō)明理由.
【分析】(1)利用橢圓的離心率為,則a2:b2:c2=4:3:1,設(shè)出橢圓E:又橢圓過(guò)點(diǎn),然后求解橢圓方程.
(2)當(dāng)直線l的斜率存在時(shí),設(shè)其方程為y=kx+m,并設(shè)A(x1,y1),B(x2,y2),聯(lián)立方程,利用韋達(dá)定理以及判別式,弦長(zhǎng)公式點(diǎn)到直線的距離公式表示三角形的面積,結(jié)合mk的關(guān)系,求解|MC|+|MD|為定值.
【解答】解:(1)由于橢圓的離心率為,則a2:b2:c2=4:3:1,
故橢圓E:又橢圓過(guò)點(diǎn),
從而,
從而橢圓E的方程為.
(2)當(dāng)直線l的斜率存在時(shí),設(shè)其方程為y=kx+m,并設(shè)A(x1,y1),B(x2,y2),
聯(lián)立方程,得(3+4k2)x2+8kmx+4m2﹣12=0,

從而,從而點(diǎn)M的坐標(biāo)為
由于,
點(diǎn)O到直線l的距離為,
則△AOB的面積,
由題得:,
從而化簡(jiǎn)得:3(4k2+3)2﹣16m2(4k2+3)+16m4=0,
故[(4k2+3)﹣4m2][3(4k2+3)﹣4m2]=0,即或,
又由于4k2﹣4m2+3≠0,從而.
當(dāng)時(shí),由于,,
從而,
即點(diǎn)M在橢圓上.
由橢圓的定義得,存在點(diǎn),或,,
使得|MC|+|MD|為定值.
2.如圖,橢圓C1:(a>b>0)和圓C2:x2+y2=b2,已知圓C2將橢圓C1的長(zhǎng)軸三等分,橢圓C1右焦點(diǎn)到右準(zhǔn)線的距離為,橢圓C1的下頂點(diǎn)為E,過(guò)坐標(biāo)原點(diǎn)O且與坐標(biāo)軸不重合的任意直線l與圓C2相交于點(diǎn)A、B.
(1)求橢圓C1的方程;
(2)若直線EA、EB分別與橢圓C1相交于另一個(gè)交點(diǎn)為點(diǎn)P、M.
①求證:直線MP經(jīng)過(guò)一定點(diǎn);
②試問(wèn):是否存在以(m,0)為圓心,為半徑的圓G,使得直線PM和直線AB都與圓G相交?若存在,請(qǐng)求出所有m的值;若不存在,請(qǐng)說(shuō)明理由.
【分析】(1)由圓C2將橢圓C1的長(zhǎng)軸三等分,可得;又橢圓C1右焦點(diǎn)到右準(zhǔn)線的距離為,可得,及a2=b2+c2即可得出;
(2)①由題意知直線PE,ME的斜率存在且不為0,設(shè)直線PE的斜率為k,則PE:y=kx﹣1,與橢圓的方程聯(lián)立可得點(diǎn)P的坐標(biāo),同理可得點(diǎn)M的坐標(biāo),進(jìn)而得到直線PM的方程,可得直線PM過(guò)定點(diǎn).
②由直線PE的方程與圓的方程聯(lián)立可得點(diǎn)A的坐標(biāo),進(jìn)而得到直線AB的方程.假設(shè)存在圓心為(m,0),半徑為的圓G,使得直線PM和直線AB都與圓G相交,則圓心到二直線的距離都小于半徑.即(i),(ii).得出m的取值范圍存在即可.
【解答】解:(1)由圓C2將橢圓C1的長(zhǎng)軸三等分,∴,則a=3b.
∴,
又橢圓C1右焦點(diǎn)到右準(zhǔn)線的距離為,
∴,∴b=1,則a=3,
∴橢圓方程為.
(2)①由題意知直線PE,ME的斜率存在且不為0,設(shè)直線PE的斜率為k,則PE:y=kx﹣1,
由得或
∴,
用去代k,得,
,
∴PM:,即,
∴直線PM經(jīng)過(guò)定點(diǎn).
②由得或
∴,
則直線AB:,
設(shè),則t∈R,直線PM:,直線AB:y=5tx,
假設(shè)存在圓心為(m,0),半徑為的圓G,使得直線PM和直線AB都與圓G相交,
則(i),(ii).
由(i)得對(duì)t∈R恒成立,則,
由(ii)得,對(duì)t∈R恒成立,
當(dāng)時(shí),不合題意;當(dāng)時(shí),,得,即,
∴存在圓心為(m,0),半徑為的圓G,使得直線PM和直線AB都與圓G相交,所有m的取值集合為.

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