2016浙江精彩题选——解析几何解答题
1.(2016名校联盟第一次)19.(本题满分15分)
y2x2已知椭圆C:2+2=1(a>b>0)的左右焦点为F,离心率为e.直线l:y=ex+a1,F2ba与x轴、y轴分别交于点A,B两点,M是直线l与椭圆C的一个公共点,P是点F关于直线
l的对称点,设.
(Ⅰ)若l=34,求椭圆C的离心率; (Ⅱ)若DPF1F2为等腰三角形,求l的值.
1
x2y22.(2016温州一模19).(本题满分15分)如图,已知椭圆C:221(ab0)经过点
ab62.点A,B分别为椭圆C的左、右顶点,M,N是椭圆C上非(1,),且离心率等于22顶点的两点,且OMN的面积等于2.(Ⅰ)求椭圆C的方程; (Ⅱ)过点A作AP//OM交椭圆C于点P,求证:BP//ON.
y62P1()N2221Mab2a4AOc2B 解:(Ⅰ)由题意得: ,解得: 2eb2a2222abc 22xy1 ……………………………………5分 故椭圆C的方程为:42(Ⅱ)解法一:如图所示,设直线OM,ON的方程为ykOMx,ykONx
xykOMx2kOM2联立方程组x2y2,解得M(,),
22112kOM12kOM42同理可得N(212k2ON,2kON12k2ON),……………………………………7分
作MM'x轴, NN'x轴,M',N'是垂足,
SOMN=S梯形MM'N'NSOMM'SONN'
1[(yMyN)(xMxN)xMyMxNyN] 21 (xMyNxNyM)
24kON4kOM1()
2222212kOM12kON12kOM12kON 已知SOMN2(kOMkON)12k2OM12k2ON……………………………………9分
12,化简可得kOMkON.……………………………………11分
222设P(xP,yP),则4xP2yP,
又已知kAPkOM,所以要证kBPkON,只要证明kAPkBP1……………………13分 2yPyPy2P1而kAPkBP2
xP2xP2xP42所以可得BP//ON…………………………………………………………………………15分 (M,N在y轴同侧同理可得)
解法二:设直线AP的方程为ykOM(x2),代入x2y4
2222 得(2kOM1)x8kOMx8kOM40,它的两个根为2和xP
2224kOM24kOMy 可得xp ……………………………………7分 P222kOM12kOM1 从而kBP4kOM22kOM11 22kOM24kOM222kOM111kON 即kOMkON …………………………………9分 2kOM2 所以只需证 设M(x1,y1),N(x2,y2),若直线MN的斜率不存在,易得x1x22 从而可得kOMkON分
1 …………………………………102x2y21 若直线MN的斜率存在,设直线MN的方程为ykxm, 代入42 得(2k1)x4kmx2m40
2222m244km22 则x1x22,x1x2,8(4k2m)0………1122k12k1分
SOMN48(4k22m2)11|m||x1x2||m|2 222k21222222 化得m(4k2)m(2k1)0,得m2k1 ………………………13
分
kOMkONy1y2k2x1x2km(x1x2)m2m24k22k214k21 x1x2x1x22m242(2k21)42 ………………………………………………15
分
3.(2016嵊州期末)(本小题满分15分)
x2y26已知椭圆C:221ab0的离心率为,直线l:xy10与C相交于A,B3ab两点.
(Ⅰ)证明:线段AB的中点为定点,并求出该定点坐标;
uuuruuur7(Ⅱ)设M1,0,MABM,当a时,求实数的取值范围. ,326解:(Ⅰ)由离心率为,得a23b2. ………………2分
3x23y23b20,设Ax1,y1,Bx2,y2,联立消去y得4x26x31b20
xy10,31b3故x1x2,x1x242所以
2, ………………4分
x1x23y1y2xx1,112. 2422431故线段AB的中点为定点,. ………………6分
44uuuruuur(Ⅱ)M1,0,MABM,得x111x2. ………………8分 132,x2. 结合x1x2解得x2112(1)2由x1x231b24得112.23b1………………10分
77因为a,故b2,1, ………………12分 ,3212从而15102,. 23b1231………………13分
11解得,U2,3. ………………15分
32法二:本题在运算时用y1y2
(y1y2)2再利用y的韦达定理算出的式子,用来算要好算一点。
y1y2y2x224.(2016嘉兴一模).(本题满分15分)过离心率为的椭圆C:221(ab0)的右
2ab焦点F(1,0)作直线l与椭圆C交于不同的两点A、B,设|FA||FB|,T(2,0).
(Ⅰ)求椭圆C的方程;(Ⅱ)若12,求ABT中AB边上中线长的取值范围. 解:(Ⅰ)∵e2,c1,∴a2,c1 2x2即椭圆C的方程为:y21. …7分
2
(Ⅱ)(1)当直线的斜率为0时,显然不成立.
(2)设直线l:xmy1,设A(x1,y1),B(x2,y2) 联立x22y210得(m22)y22my10 得y1y22mm22,y1y21m22,
由|FA||FB|,得y1y2
(y1y2)2y1y214m2122∵,∴ y1y2y2y1m2∴m22 711又∵AB边上的中线长为|TATB|(x1x24)2(y1y2)2
224m49m24(m2)2(m22)222
7m224[1,132] …8分 16x2y22225.(2016浙江六校联考19)如图,椭圆C1:221(ab0)和圆C2:xyb,
ab已知圆C2将椭圆C1的长轴三等分,且圆C2的面积为π。椭圆C1的下顶点为E,过坐标原点O且与坐标轴不重合的任意直线l与圆C2相交于点A,B,直线EA,EB与椭圆C1的另一个交点分别是点P,M. (I)求椭圆C1的方程;
(II)求△EPM面积最大时直线l的方程.
MOBxyPAx2Ey21………………5分 19. 解:(1)由题意得:b1,则a3b,所以椭圆方程为:9 (2)由题意得:直线PE,ME的斜率存在且不为0,PEEM,
不妨设直线PE的斜率为k(k0),则PE:ykx1
18kxykx19k21x02由:x,得:或 22y1y1y9k199k2118k9k2118k9k2,) 同理得:M:(2,) 所以:P:(29k19k21k9k29kPMk21 ………………8分 10kykx12kk21k21,), 所以:kAB由2,得:A:( 2221k1k2kxy1
1162(k)1162(kk)k ………………12分 所以:SEPMPEEM4229k82k99k2829k21162t16227设tk, 则SEPM2 ……13分 k9t9t8t1812当且仅当tk时取等号,所以k7
k3k33k2111x(k)x 则直线AB:y2k2k所以所求直线l方程为:y7x ………………15分 3
特别提醒:
x2y21的左、右顶点分别为A,B,M,N6.(2016丽水一模19)(15分)已知椭圆E:43是椭圆E上异于A,B的两点,直线AM,BN交于点P(4,t). (Ⅰ)若直线MN与x轴垂直,求实数t的值; (Ⅱ)记PMN,PAB的面积分别是
S1(t),S2(t),求
S1(t)的最小值. S2(t)(第19题) 解.(Ⅰ)设M(x0,y0),N(x0,y0),
y0直线AM的方程为y(x2)
x02y0直线BN的方程为y(x2)
2x0y0y(x2)x0242y联立得:P(,0)
x0x0yy0(x2)2x044 x03解得:x01,y0
2代入直线AM可得t3……………………………………(6分)
t (Ⅱ)直线AM的方程为yx2,代入椭圆的方程并整理得:
6t227x24t2x4t21080
542t218t解得Mt227,t227
直线NB的方程为ytx2,代入椭圆的方程并整理得: 2t23x24t2x4t2120
2t266t解得Nt23,t23
18t6ttt22S1(t)PMPNyMyPyNyPt27t3所以 S2(t)PAPByAyPyByPttt29t292 2t27t311110821122t9t92
当
S1(t)311,即时, …………………(15分) t32t918S2(t)min4227.(2016台州一模19)(本小题满分15分)如图,已知椭圆C:
yAxy31(ab0)的上顶点为,离心率为. A(0,1)222abBDMOx(第19题图)
(Ⅰ)求椭圆C的方程;
22(Ⅱ)若过点A作圆M:x1yr
20r1的两条切线分别与椭圆C相交于点B,D(不同于点A).当r变化时,试问
直线BD是否过某个定点?若是,求出该定点;若不是,请说明理由.
b1,3c解:(Ⅰ) 由已知可得, ,a2,b1,
2aa2b2c2,x2y21 ---------------------------5分 所求椭圆的方程为4(Ⅱ)设切线方程为ykx1,则
|1k|222(1r)k2k1r0, ,即r21k设两切线AB,AD的斜率为k1,k2(k1k2),则k1,k2是上述方程的两根,所以
k1k21; ------------------------------------8分
ykx122 由x2得:(14k)x8kx0,
2y148k114k12 所以x1, ,y114k1214k1228k28k114k2k124 同理可得:x2,-----------------12分 2,y222214k2k1414k2k14 所以kBDk12414k12k12414k12k121, 8k18k13k122k1414k1 于是直线BD方程为
14k12k1218k1y(x), 2214k13k114k1 令x0,得
14k12k1218k1520k125, y22214k13k114k13(14k1)3 故直线BD过定点(0,). ----------------------------15分 分析:本题应直接设BD的方程,其本质是求BD的定点只需lBD:ykxm中的k、m两个
字母变一个字母,就可求出定点,而两条切线就是一个kAB与kAD的一个等量关系。题目所提供的方法麻烦了。
53x2y221,8.(2016十二校联考19)(本小题满分15分)已知椭圆C1:抛物线C2:y4x,43y过抛物线C2上一点P(异于原点O)作切线l交椭圆C1于A,B两点. PA (I)求切线l在x轴上的截距的取值范围;
(II)求AOB面积的最大值. t2分析:(1)设P(,t),则切线方程为
42tx与椭圆联立得 t216(32)x28xt2120
t12(12t2144)0,0t216 2tyO xB第19题图
t2x轴上的截距(4,0)
4t|2(2)O到直线AB的距离为d, 412t|484t2484=12|AB|1216tt3163t2t222t122t 162(32)tSAOB2162t124(3)t23|t|t23|t|34t2t4t 1616161622232(32)2(32)2(3)ttt2t2t233m24m(m2)243 m,则SAOB令
162232tt2m2时,此时取到最大值。 当
1632tx29.(2016桐乡一模 19). (本题满分15分)已知椭圆y21,过A(0,1)作互相垂直的
9两直线AB,AC与椭圆交于B,C两点. 84(Ⅰ)若直线BC经过点(,),求线段BC的长;
55(Ⅱ)求ABC 面积的最大值.
解:(Ⅰ)不妨设直线AB: ykx1(k0),则AC的方程为y1x1。 kykx118k19k2222由x得:(19k)x18kx0B219k2,19k2y1918kk291 ,2同理k用代入得,C2kk9k9, 19k2kBC219k18k2k29k1………………………………………………4分 18k10k19k2k29k292k118k直线BC:y(x), 2210k19k19k19k2k214即yx直线过定点0,10k54…………………………………………5分 548447281yx2又因为直线过(,),直线BC:yx,x0由5 得10x55255522yx9y9P6117弦长公式可得BC………………………………………………………7分 A25M18k18kOx(Ⅱ)由(Ⅰ)可得xB, C2219k9kBEx从而有AB1k218k19k2,AC1118kk29k2…………………………11分 1k(1k)1k162于是 SABCABAC162………13分
12(19k2)(9k2)29(k2)82k2k令tk162t162271 2,有SABC28k9t9tt当且仅当t 10.
827……………………………………………15分 2,(SABC)max38