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文檔簡介

1、高考數學壓軸題:平面解析幾何一、解答題(共35小題)1.已知直線/:),=6+ 1(4。0)與橢圓3/+爐=相交于A、4兩個不同的點,記/與y軸 的交點為C.(I)若k = T,且IABI=叵,求實數。的值;2(II)若衣=2荏,求A4Q8面積的最大值,及此時橢圓的方程.已知橢圓C:二+二=1(00)的離心率為省,其左、右焦點分別為小F,點(工, cr b2y0)是坐標平面內一點,且IOP1= 4,PPE =京。為坐標原點).(1)求橢圓C的方程;(2)過點S(0,-3且斜率為的動直線/交橢圓于A、3兩點,在y軸上是否存在定點3使以AB為直徑的圓恒過這個點?若存在,求出M的坐標,若不存在,說明

2、理由.已知橢圓,+ = 1(人0)的左、右焦點分別為、F短軸兩個端點為A、B,且四邊形EAF,B是邊長為2的正方形. I -(1)求橢圓的方程:(2)若。、。分別是橢圓長的左、右端點,動點滿足A/Q_LCO,連接CM,交橢圓于 點、P.證明:次0.0戶為定值.(3)在(2)的條件下,試問x軸上是否存異于點C的定點Q,使得以為直徑的圓恒過 直線MQ的交點,若存在,求出點。的坐標;若不存在,請說明理由.4已知橢圓的離心率釁,長軸長為等于圓R的直徑,過點P(O,1)的直線/與橢圓C交于兩點A,B,與圓A交于兩點M, N(I)求橢圓C的方程:(II)求證:直線K4, /S的斜率之和等于零:(III)求

3、IA8UMNI的取值范圍.已知橢圓。:+:=1(“0)的離心率為1,以原點為圓心,橢圓的短半軸為半徑 a b2的圓與直線工-5 +四=。相切.(I)求橢圓C的方程:(II)設P(4.0), A, 3是橢圓C上關于x軸對稱的任意兩個不同的點,連接心交橢圓。于另一點E,證明直線與x軸相交于定點。:(HI)在(H)的條件下,過點。的直線與橢圓。交于M,N兩點,求瑞麗的取值范圍. (2016太原校級二模)已知橢圓C:=+二=1(“0)的離心率為玄,以原點為圓心, cr b2橢圓的短半軸長為半徑的圓與直線A-y + x/2=0相切.(I)求橢圓C的方程:(II)若過點M(2,0)的直線與橢圓。相交于A,

4、3兩點,設。為橢圓上一點,且滿足。4 + 0后=/0戶(0為坐標原點),當-尸由0)的左頂點為4,右焦點為A,過點F,作 cr lr垂直于X軸的直線交該橢圓于、N兩點,直線A例的斜率為g.(I)求橢圓的離心率:(II)若AN的外接圓在M處的切線與橢圓相交所得弦長為求橢圓方程.江西模擬)橢圓。)的離心率%,其左焦點到點皿的距離為g.(I )求橢圓c的標準方程;(II)若直線/:,=4+?與橢圓C相交于A, 3兩點(A, 3不是左右頂點),且以為 直徑的圓過橢圓。的右頂點.求證:直線/過定點,并求出該定點的坐標.(2016石家莊二模)已知橢圓C:二十=1(“0)的離心率為立,過點M(LO)的直 c

5、c lr2線/交橢圓C于A,4兩點,IM4I=4IM8I,且當直線/垂直于X軸時,(1)求橢圓C的方程:(2)若幺亡百,2),求弦長IA8I的取值范圍.(2016 河南模擬)在平面直角坐標系My中,已知圓G:(x + 3)2+(),-1=4和圓G:(A-4)2+(y-5)2=4(1)若直線/過點44,0),且被圓G截得的弦長為26,求直線,的方程(2)設。為平而上的點,滿足:存在過點尸的無窮多對互相垂直的直線4和/?,它們分別 與圓G和G相交,且直線4被圓G截得的弦長與直線A被圓g截得的弦長相等,求所 有滿足條件的點戶的坐標.22.(2015濰坊模擬)設橢圓C:二+=1(“/20)的左、右焦點

6、分別為石,工,上頂點 cr lr為A,過點A與4巴垂直的直線交x軸負半軸于點。,且2片月+月。=(1)求橢圓C的離心率:(2)若過A、。、外三點的圓恰好與直線/:x-C.y-3 = 0相切,求橢圓C的方程:(3)在(2)的條件下,過右焦點居作斜率為4的直線/與橢圓。交于A/、N兩點,在x軸 上是否存在點P(,兒0)使得以PM,/W為鄰邊的平行四邊形是菱形,如果存在,求出“ 的取值范用,如果不存在,說明理由.(2019秦淮區三模)如圖,在平面直角坐標系xOy中,已知橢圓C:二+二=1(a0) cr lr的離心率為正,以橢圓C左頂點7.為圓心作圓丁:。+ 2)2 + /=/0),設圓T與橢圓C 2

7、.交于點M與點N.(I)求橢圓c的方程:(2)求7、A/77V的最小值,并求此時圓7的方程:(3)設點戶是橢圓。上異于M, N的任意一點,且直線NP分別與x軸交于點A,S, O為坐標原點,求證:ORQS為定值.13.(2016益陽模擬)已知以點4-1,2)為圓心的圓與直線4h + 2y + 7 = O相切.過點 8(-2,0)的動直線/與圓A相交于何、N兩點,。是MN的中點,直線/與4相交于點尸.(/)求圓A的方程:(II)當MN = 2M時,求直線/的方程;(IH)至即是否為定值,如果是,求出定值;如果不是,請說明理由.(2019上海)已知橢圓三+二=1, F;, 為左、右焦點,直線/過居交

8、橢圓于A, B 84兩點.(1)若直線/垂直于X軸,求IABI:(2)當N6A3 = 90。時,A在x軸上方時,求A、3的坐標;(3)若直線A4交y軸于,直線8月交),軸于N,是否存在直線/,使得5/9=5、皿,若存在,求出直線/的方程;若不存在,請說明理由.(2019新課標III)已知曲線C:y = g,。為直線了 = -;上的動點,過。作。的兩條切線,切點分別為A , B.(1)證明:直線回過定點.(2)若以七(0士)為圓心的圓與直線4?相切,且切點為線段他的中點,求該圓的方程. 2(2019 新課標1【)已知點A(-2,0), 8(2,0),動點M(x,y)滿足直線AM與8M的斜率之積為

9、-記M的軌跡為曲線C.(1)求。的方程,并說明C是什么曲線;(2)過坐標原點的直線交。于尸,。兩點,點尸在第一象限,軸,垂足為石,連結QE并延長交C于點G.證明:APQG是直角三角形:(/)求APQG而積的最大值.(2019浙江)如圖,己知點尸(1,0)為拋物線V=2px(0)的焦點.過點F的直線交拋 物線于A, 8兩點,點。在拋物線上,使得的重心G在x軸上,直線AC交x軸于點Q,且。在點F的右側.記A4FG, ACQ7的面積分別為S;,邑.(I)求的值及拋物線的準線方程;(2019新課標川)已知曲線C:),= 5,。為直線,,=-;上的動點,過。作C的兩條切 (1)證明:直線4?過定點;(2

10、)若以七(0金)為圓心的圓與直線4?相切,且切點為線段4?的中點,求四邊形4ME的 2面積.(2018天津)設橢圓二+二=1(/70)的左焦點為尸,上頂點為已知橢圓的離 cr lr心率為立,點A的坐標為(氏0),且I尸8MA31=6強.3(I)求橢圓的方程:(II)設直線/:),=履(攵0)與橢圓在第一象限的交點為夕,且/與直線相交于點。.若需=孚0必。0(。為原點),求k的值.(2018 江蘇)如圖,在平而直角坐標系xOy中,橢圓C過點(指焦點6(- 6, 0),F式下,0),圓。的直徑為片/;.(1)求橢圓C及圓O的方程;(2)設直線/與圓O相切于第一象限內的點尸.若直線/與橢圓C有且只有

11、一個公共點,求點P的坐標:直線/與橢圓。交于A, 8兩點.若38的面積為手,求直線,的方程.(2018浙江)如圖,已知點P是),軸左側(不含),軸)一點,拋物線C:V=4x上存在不同的兩點A , 8滿足抬,心的中點均在。上.(I)設AB中點為M,證明:垂直于y軸:(II)若夕是半橢圓F+=1。0).(1)證明:k2.在平面直角坐標系xO-v中,已知點尸(2,0),直線/以=,曲線:3,2=8(0(14,聯0)./與刀軸交于點人、與交于點3.P、。分別是曲線r與線段上的動點.(1)用/表示點3到點尸的距離;(2)設,=3, IFQI=2,線段OQ的中點在直線。上,求&4QP的而積:(3)設/ =

12、 8,是否存在以人P、EQ為鄰邊的矩形FPEQ,使得點E在F上?若存在,求點 產的坐標;若不存在,說明理由.(2018新課標II)設拋物線C:y2=4x的焦點為尸,過F且斜率為4伏0)的直線/與。 交于A, 3兩點,IABI=8.(1)求/的方程:(2)求過點A,4且與C的準線相切的圓的方程.2(2017上海)在平面直角坐標系xOv中,已知橢圓三+ V = 1,A為的上頂點,P 4為r上異于上、下頂點的動點,m為X正半軸上的動點.(1)若。在第一象限,且求尸的坐標:(2)設尸(號),若以A、。、M為頂點的三角形是直角三角形,求M的橫坐標; ) 5(3)若IMAITMPI,直線AQ與交于另一點C

13、,且入。=2/,/吸= 4PM.,求直線A。 的方程.(2017天津)設橢圓二+二=1(a0)的左焦點為F,右頂點為A,離心率為已 “ ly2知A是拋物線v2 = 2Px(p 0)的焦點,F到拋物線的準線/的距離為1. 2(/)求橢圓的方程和拋物線的方程:()設/上兩點尸,。關于X軸對稱,直線AP與橢圓相交于點異于A),直線8。與X軸 相交于點若A4PQ的而積為*,求直線”的方程.(2017山東)在平面直角坐標系xOv中,橢圓E:二十二=1(a0)的離心率為北, cr lr2焦距為2.(I)求橢圓E的方程.(II)如圖,動直線/:),=左產-吏交橢圓七于A, B兩點,C是橢圓E上的一點,直線O

14、C 2的斜率為3,且火人=專,M是線段OC延長線上一點,且IMO:IA5I=2:3, 的 半徑為IMCI,OS,07是OM的兩條切線,切點分別為S, T,求NSOT的最大值, 并求取得最大值時直線/的斜率.(2017新課標H)設O為坐標原點,動點M在橢圓C:三+ 丁=1上,過M作x軸的垂 2 .線,垂足為N,點夕滿足N/S = JLVA/.(1)求點尸的軌跡方程:(2)設點。在直線x = -3上,且OAP0 = 1.證明:過點夕且垂直于O。的直線/過。的左 焦點F.(2017新課標【)已知橢圓C:二十二=1(。60),四點耳。),2(0,1), R(T當, er lr2,(1,手)中恰有三點在

15、橢圓C上.(1)求。的方程;(2)設直線/不經過戶,點且與C相交于A, 3兩點.若直線AA與直線A8的斜率的和為1,證明:/過定點. 730,(2016浙江)如圖,設橢圓C:二+),2=1(“1) cC(I)求直線y = + l被橢圓截得到的弦長(用a, A表示)(H )若任意以點出0.1)為圓心的圓與橢圓至多有三個公共點,求橢圓的離心率的取值范圍.31 . (2016天津)設橢圓二+二=1(右)的右焦點為尸,右頂點為A.已知 cr 3焉+焉=言1,其中。為原點為橢圓的離心率.(1)求橢圓的方程:(2)設過點A的直線/與橢圓交于點8(8不在x軸上),垂直于/的直線與/交于點M,與,, 軸于點,

16、若BF工HF,且乙0。運NM4O,求直線/的斜率的取值范圍.32.(2016四川)已知橢圓E:二+二=1(0)的兩個焦點與短軸的一個端點是直角三 角形的3個頂點,直線/: y = -x + 3與橢圓E有且只有一個公共點了.(I)求橢圓上的方程及點7的坐標;(II)設O是坐標原點,直線平行于OT,與橢圓E交于不同的兩點A、B,且與直線/交于點夕.證明:存在常數/I,使得尸川,并求2的值.(2016山東)平面直角坐標系xOv中,橢圓C:二十二=1()0)的離心率是立, w lr2拋物線E:x2= 2y的焦點F是C的一個頂點.(I)求橢圓C的方程:(II)設夕是E上的動點,且位于第一象限,E在點p處

17、的切線/與C交于不同的兩點A,B,線段M的中點為。,直線QD與過。且垂直于x軸的直線交于點求證:點M在定直線上:(萬)直線/與y軸交于點G,記APFG的而積為5;, APDW的面積為邑,求區的最大值及(2016新課標II)已知橢圓E:二+二=1的焦點在x軸上,A是的左頂點,斜率為 t 3(女0)的直線交于A, M兩點,點N在E上,MANA.(I )當,=4, IAMHANI時,求的面積;(II )當21AMlT4VI時,求k的取值范圍.(2016新課標I )設圓/ +獷+ 2.15 = 0的圓心為A,直線/過點3(1,0)且與x軸不重 合,/交圓A于C,。兩點,過3作AC的平行線交于點七.(I

18、)證明IfXI + IE創為定值,并寫出點E的軌跡方程:(H)設點上的軌跡為曲線G,直線/交C;于M,N兩點,過4且與/垂直的直線與圓A交 于夕,。兩點,求四邊形MPN。而積的取值范圍.2020年高考數學復習之挑戰壓軸題(解答題):平面解析幾何綜合題(35題)參考答案與試題解析一、解答題(共35小題)1. (2016南昌校級二模)已知直線/:),=區+ 1伏=0)與橢圓3/+/= “相交于A、5兩個不同的點,記/與),軸的交點為C.(I)若k = l,且,求實數。的值; 2(II )若AC: = 2C%,求A4O8面積的最大值,及此時橢圓的方程.【考點】K4:橢圓的性質【專題】5E:圓錐曲線中

19、的最值與范陽問題【分析】(【)若k = l,聯立直線和橢圓方程,結合相交弦的弦長公式以及IA8I=遮,即 2可求實數。的值:(H)根據/=2國關系,結合一元二次方程根與系數之間的關系,以及基本不等式進行求解即可.【解答】解:設4(%,工),B(x2 , y2),(I )由+ |得 4/+2x + l a = 0,3 r += a則 M+&=_;,則 I AB 1=壺 I Aj x21= /2 解得 a = 2 .+ (II )由仁二),得(3 + /+2履+ 1- = 0, = a則玉+與=-3工/2=3*由 A6 = 2C哈得(一王,1 一%)=2(占, %-1),解得芯=-2毛,代入上式得

20、:2k nili 2kxi+a2=-.2=- ,則 X2=k TOC o 1-5 h z cI。 3| t 3Ml 3 d 365.nK = -IOC hx -xJ= - Ix, 1=t = f&尸二,必22-2 - 3 + 二+|62JJ 2ill2k4k1?當且僅當y=3時取等號,此時占=上二,-2=-2x,=-三-3 + k2-(3 + K/ 3乂內一 3 + 人二一 6則三匕二,解得 =5. 63所以,A4O8面積的最大值為日,此時橢圓的方程為3/+.F=5.【點評】本題主要考查橢圓方程的求解,利用直線方程和橢圓方程構造方程組,轉化為根與系數之間的關系是解決本題的關鍵.2.(2017河

21、南模擬)己知橢圓C:二+匚=1(/)0)的離心率為噂,其左、右焦點分別 cc lr2行3為F;,外,點0(與,。)是坐標平面內一點,且10尸1=+.尸耳尸尸;=/0為坐標原點),(I)求橢圓C的方程;(2)過點S(0,-!)且斜率為4的動直線/交橢圓于A、3兩點,在,軸上是否存在定點M, 使以他為直徑的圓恒過這個點?若存在,求出M的坐標,若不存在,說明理由.【考點】K3:橢圓的標準方程:K4:橢圓的性質:KHz直線與圓錐曲線的綜合【專題】11:計算題;15:綜合題:16:壓軸題【分析】(1)設出戶的坐標,利用IOPI的值求得與和光的關系式,同時利用兩至=3求得X。和耳的另一關系式,進而求得。,

22、通過橢圓的離心率求得。,最后利用。,和。的關系求得,則橢圓的方程可得.(2)設出直線/的方程,與橢圓方程聯立消去),設A0,,),8(&, %),則可利用韋達定理表示出內十王和王七,假設在),軸上存在定點M(0.?),滿足題設,則可表示出MA.MB ,利用MA.MB = 0求得m的值.【解答】解:(1)設 P*o,%),月(一C,O), A; (GO),則由|OP卜平得x: + y:=j 33由 PEE得(-0一入。,一)。)_,一,0)= 1,即片+常。2=孑所以。=1又因為 =走,所以“2=2,從=1. a 2因此所求橢圓的方程為:y + r =1.(2)動直線/的方程為:y = kx-;

23、,y = kr-由4,3得(2y+1)/-士丘一3 = 0. TOC o 1-5 h z 廠)f39+ y- = 112 *設 4X,M),B(4 , y2).m,i4k16則=而百*一市E假設在y軸上存在定點M(O,M,滿足題設,則m4 =(xj-,),加* =(0%-。-MAMB = xx2 +(y -m)(y2 - m) = x1x2 + yIy2 -m(y +%)+ =xx2 + (kx1 一 ;)(k& -1)- ?(心一 + 3 - ()+ 而 JJJJ,121= (k2 +)xx2(一+ ?)(x +) + / + 二?+ 3316(公+1) .J , x 4k .).2 , 1

24、9(2k2+)33(2 公+1)3918(,/- 1次2+(9/+6?-15)9(2y+ 1)由假設得對于任意的k 6 R.MA.MB = 0恒成立,即,解得? = 1.9r +6?-15 = 0因此,在),軸上存在定點M,使得以筋為直徑的圓恒過這個點,點M的坐標為(0,1)【點評】本題主要考查了橢圓的簡單性質.考查了學生分析問題和推理的能力. )23.(2016衡陽三模)己知橢圓二+二=1(“0)的左、右焦點分別為6、F,短軸兩個 cr b一端點為A、B,且四邊形月AA8是邊長為2的正方形.(1)求橢圓的方程:(2)若。、。分別是橢圓長的左、右端點,動點滿足連接CM,交橢圓于點、P證明:加。

25、戶為定值.(3)在(2)的條件下,試問x軸上是否存異于點C的定點Q,使得以為直徑的圓恒過 直線。P、M。的交點,若存在,求出點。的坐標;若不存在,請說明理由.【考點】K3:橢圓的標準方程;KH:直線與圓錐曲線的綜合【專題】11:計算題;16:壓軸題 TOC o 1-5 h z 22【分析】由題意知=2, b = c, /r = 2,由此可知橢圓方程為t +4 = l 42(2 ) 設 例(2,汽),P(x ,凹),則出=(z5)。材=(2,方), 直 線CM: y = -(x + 2),EiPy = -x + y0 代 入 橢 圓 方 程 x2 + 2y2 = 4 , 得(1 +3)/+:凹#

26、 + 之火-4 = 0,然后利用根與系數的關系能夠推導出加加為定值. 822(3)設存在0(加,0)滿足條件,則MQ_LOP.-比),0戶=(一2三.率、),再Jo + 8 0 + 8由MQ DP = 0得-金工(,一2)-上三=0 ,由此可知存在。(0.0)滿足條件.得+8齊+8【解答】解:(1) = 2, h = c, a2=h2+c2t/?2=2;2,橢圓方程為二+二=1 (4分) 42(2) C(-2,0), 0(2,0),設何(2,”),P(x,則 O戶= (xqJoW =(2,),。)直線CM : y =胃( + 2),即),吟x + gy。,代入橢圓方程/ + 2/= 4, TO

27、C o 1-5 h z 得(1 +今)/+、,& + :),;4 = 0 (6 分) 822V等”北”恐*-黃器分,. W.而=_4(/8+_ = 4/+32=4 (定值)a。分) K+8%+8打+8(3)設存在。(見0)滿足條件,則MQJ.O尸(11分)加0=。-2,一汽),。戶=(-4,4)(12 分)0 +8 No + X則由法09=0得一二工(加一2)-上=0,從而得? = 0 得+8y(;+8存在。(0,0)滿足條件(14分)【點評】本題考查直線和橢圓的位置關系,解題時要認真審題,仔細解答.(2016天津一模)己知橢圓C:二+二= 13A0)的離心率為嚀,長軸長為等于圓 a h2H:

28、/+(y-2)2=4的直徑,過點尸(0,1)的直線/與橢圓。交于兩點A, B,與圓A交于兩點M, N(I)求橢圓C的方程:(II)求證:直線KA,的斜率之和等于零:(III)求IA8UMNI的取值范圍.【考點】K1:圓錐曲線的實際背景及作用:K3:橢圓的標準方程【專題】15:綜合題;31:數形結合:34:方程思想;4R:轉化法:5D:圓錐曲線的定 義、性質與方程【分析】(I)根據橢圓的簡單幾何性質,求出。、,的值即可:(II )當直線/的斜率存在時,求出直線心1、刖的斜率之和即可證明結論成立:(IH)討論直線/的斜率是否存在,利用弦長公式以及轉化法、基本不等式等求出I A8II MN I 的取

29、值范圍.【解答】解:(I)因為橢圓。長軸長等于圓H:x?+(y-2/=4的直徑,所以2/ = 4, “ = 2:.(1 分)由離心率為立,得/= = 上二=_1,所以匕=- = 得=2;(2分) 4 2所以橢圓。的方程為三+t=1:(3分)42(H)當直線/的斜率存在時,設/的方程為 =匕+ 1,與三+t=1聯立,42消去y,得(1 + 2所以匕=- = 得=2;(2分) 4 2所以橢圓。的方程為三+t=1:(3分)42(H)當直線/的斜率存在時,設/的方程為 =匕+ 1,與三+t=1聯立,42消去y,得(1 + 2二)/+4履一2 = 0;設 A。,),8(七,月),則 x+ =4kl +

30、2k2 V,Az = T+2F,.(5 分)由 R(0.2),得Ai/kx- kx- =!+ = 2k-(- + -)王士= 2-巨4k= 2k- 產=0. . (7 分)- 1 + 2y所以直線/M, /W的斜率之和等于零:(8分)(IH)當直線/的斜率不存在時,IA創=2,IMNI=4, IA8IIMNI=8V?:(9分)當直線/的斜率存在時,I 泌=JarJ+GL)#=+4)2 一4,人= NJ(一各)?+4x + 2k2加N葉(百=2而,分)4 萬+W4F+3 l + 2k?因為直線/過點P(O.l),所以直線/與橢圓。和圓R均交于兩點, 令1 + 2尸=,貝打1 ,所以 I AB W

31、 MN1= 4 J 2f - = 4J; /2.1在01時單調遞增,所以 I AB kl MN 1= 4聞4 34#,當且僅當r = l,左=0等號成立:(13分)綜上,IA8UMNI的取值范圍是4而,8應.(14分)【點評】本題考查了圓錐曲線的綜合應用問題,也考查了數形結合思想、方程思想的應用問 題,考查了計算能力與分析問題、解決問題的能力,是綜合性題目.(2015大慶一模)已知橢圓C:+:=1(“0)的離心率為以原點為圓心,橢 cr It2圓的短半軸為半徑的圓與直線X - y + # = o相切.(I )求橢圓C的方程:(II)設尸(4,0), A, 3是橢圓C上關于X軸對稱的任意兩個不同

32、的點,連接總交橢圓C 于另一點E,證明直線4?與X軸相交于定點。:(IH)在(II)的條件下,過點。的直線與橢圓。交于M,N兩點,求麗,麗的取值范 圍.【考點】K3:橢圓的標準方程;K4:橢圓的性質【專題】11:計算題;15:綜合題:16:壓軸題【分析】(I)由題意知-= = 1,能夠導出2=2.再由二三二可以導出橢圓。 a 23V1 + 1的方程為三+ = 1.43、,=/一4)(II)由題意知直線用的斜率存在,設直線用的方程為y = k(x-4).由/ / 得+ = 1.(軟2+3)/-32女 + 642-12 = 0,再由根與系數的關系證明直線AE與x軸相交于定點0(1,0).(山)分M

33、N的斜率存在與不存在兩種情況討論,當過點。直線MV的斜率存在時,設直y = /n(x-l)線MN的方程為y = 】(x-1),且,) , N(x,n,)在橢圓C上.由y2-+ - = 1.U 3得(4/zr + 3)x2-Snrx +-12 = 0.再由根據判別式和根與系數的關系求解OM.ON的取值范圍:當過點。直線MN的斜率不存在時,其方程為x = l,易得M、N的坐標,進而可得0府麗的取值范圍,綜合可得答案.【解答】解:(I )由題意知? = = ,a 2hi”, / a- 1所以寸=.cr cr 4即1=%3又因為b = $= =6,V1 + 1所以= 4,/=3 .故橢圓。的方程為三+

34、二=1.43(II )由題意知直線所的斜率存在,設直線總的方程為),=女3-4).得(4K+3)x? -32k得(4K+3)x? -32k24 +64父- 12 = 0.143 設點 8區,x), E(x2 9 y2) 9 則 A($,%) 直線AE的方程為y-義=*7,).X、- X.令y=o,得=x,七+,將 X =&(N -4),l =(與 一明代入,整理,得1二21整理,得1二21二32K + 居-832k264y 12代入整理,得x=l.所以直線AE與x軸相交于定點Q(LO).(HI)當過點。直線A/N的斜率存在時,設直線MV的方程為y = ?(工-1),且/(.% , %),NQn

35、,yN)在橢圓。上.得(4m2得(4m2 + 3)x2 - 8m2x + 4m2 -12 = 0 .1438/n24J+34m2 -128/n24J+34m2 -12荷+ 3,v =9府4m2 +3貝lj 貝lj OM.ON = x/n + y.wXv =5療+12 _ _ J _334m2+3 - 4 4(W+3)因為J2。因為J2。334(4 J +3)0)的離心率為玄,以原點為圓心, cr b2橢圓的短半軸長為半徑的圓與直線工-y + = 0相切.(I )求橢圓C的方程:(II)若過點M(2,0)的直線與橢圓C相交于A, 4兩點,設P為橢圓上一點,且滿足。4 + 04=心/彳。為坐標原點

36、),當|萬一尸月|0 ,;+ r = 1.產!. (6分) 28k*8代一2 k v 片X +占=r,XJX, =r -/ QA + 08 = tOP (x + ax +x2 8KA=_r=x +x2 8KA=_r= t( +2k2)X+A lr, /、丁=*+%)軟=/中丁點 P 在橢圓上,+2 J4二.=2,,16&2=/(1 + 2).(8 分)產(1 +2/)2-(1 + 27)2:PA-PB-,二x/W,:.( + k2 )(a-, + x2 )2 - 4x, o-2 0,二攵21.(10 分)(1 + 2公產1 + 2K,94-6k2 =r( + 2k2)92k 1 -6k2 =r

37、( + 2k2)92k 1 - 42/ 手或 W,0)的左頂點為A,右焦點為匕,過點F,作 cr lr垂直于X軸的直線交該橢圓于M、N兩點,直線4例的斜率為1.(I)求橢圓的離心率:(II)若AMN的外接圓在M處的切線與橢圓相交所得弦長為羨,求橢圓方程.【考點】K4:橢圓的性質【專題】5D:圓錐曲線的定義、性質與方程【分析】(【)首先,得到點M的坐標,然后,代入,得到,_ =從而確定其斜率關系: a + c 2V(H)首先,得到4(-左,O)M(c,/),然后,可以設外接圓圓心設為P(小,0),結合圓的性質建立等式,然后,利用弦長公式求解即可. TOC o 1-5 h z 【解答】解:(【)由

38、題意M(c,2)(1分)a忙因為A(dO),所以(2分)a + c 2將心/一/代入上式并整理得二= 1 . 1 (或”=勿)(3分)a2所以e(4分)2 22(H)由(【)得” = 2c, =瘋(或二 + 工=1)(5 分)4l 31*所以A(-2c, O)M(c-) t外接圓圓心設為P(i, 0)2 = 1(8分)由得5 + 2c)2 = J(x0 - c)2 + 2 = 1(8分)所以AA/N外接圓在M處切線斜率為-?,設該切線與橢圓另一交點為。則切線MC方程為g = *_c),即尸(9分)與橢圓方程3/ +4y2 =3 聯立得/-18cx+1H = 0(10分)解得玉=c,x, = 9

39、(11分)由弦長公式1。1=川+公1%一1得1 +(-上1k一上1=?(12分)解得c = l(13分)所以橢圓方程為二十工=1(14分)43【點評】本題重點考查了橢圓的標準方程、簡單幾何性質、直線與橢圓的位置關系、弦長公 式等知識,屬于中檔題.8.(2016江西模擬)橢圓C:二+二=1(“0)的離心率為L 其左焦點到點P(2,l)的距 a- b2離為M.(I)求橢圓C的標準方程;(II)若直線/:y =4+?與橢圓C相交于A, 8兩點(A, 3不是左右頂點),且以為 直徑的圓過橢圓。的右頂點.求證:直線/過定點,并求出該定點的坐標.【考點】KH:直線與圓錐曲線的綜合【專題】5E:圓錐曲線中的

40、最值與范用問題【分析】(I)利用兩點間的距離公式可得c,再利用橢圓的標準方程及其性質即可得出。,b :(II )把直線/的方程與橢圓的方程聯立可得根與系數的關系,再利用以為直徑的圓過 橢圓的右頂點。,可得心。/皿=-1,即可得出初與A的關系,從而得出答案.【解答】解:(I).左焦點(一。,0)到點P(2,l)的距離為屈,二J(2 + c +1 =加,解得c = 1.乂 e =2=,解得 ” =2, /. b2 = a2 c2 = 3 .a 222.所求橢圓c的方程為:=+二=1.43Jy =履 + mX2 V2得(3 + 軟21 + 8依 + 4(/ -3) = 0 ,+ = 1 = 64m2

41、k2-16(3 + 4k2)(m2-3)0,化為3 + 4Jt2.A+公 =-Smk3 +4kA+公 =-Smk3 +4k2XlX2 =4(m2 - 3)3 +4k2, 3(-4k2)y1y2 = (kx1 + m)(kx2 + m) = kxxx2 + mk(xx +x2) + nf = -; 3 + 4k;以4?為直徑的圓過橢圓的右頂點0(2,0), 3nMM =-1,= 玉 一 2 x2 -2,+ X與 - 2(x ,+ X與 - 2(x + 占)+ 4 =0,3 + 4公 + 3 + 4代+ 3 + 4y+ 一 化為 7J +16nik + 4G = 0,解得 m1 = -2k , m

42、2 = 一半.,且滿足3 + 4/0 當? = 一24時,l:y = k(x-2)t直線過定點(2,0)與已知矛盾:當機=一心時,/:y = (x,),直線過定點(二,0). 7-77綜上可知,直線/過定點,定點坐標為g,0).【點評】本題綜合考查了橢圓的標準方程及其性質、直線與橢圓相交問題轉化為方程聯立得 到根與系數的關系、圓的性質、兩點間的距離公式等基礎知識與基本技能方法,考查了推理能力和計算能力,屬于難題.9.石家莊二模)已知橢圓。!+小(。)的離心率為爭過點軟L。)的直 線/交橢圓。于A,3兩點,且當直線/垂直于工軸時,IA8I=.(1)求橢圓。的方程:(2)若見耳,21,求弦長IA8

43、I的取值范圍.【考點】K4:橢圓的性質【專題】15:綜合題:34:方程思想;49:綜合法:5D:圓錐曲線的定義、性質與方程【分析】(1)先由離心率得到。,的關系,再由求出,再由直線/垂直于x軸時, 求得關于。,人的另一方程,聯立求得。,的值,則橢圓的標準方程可求;(2)設的方程y = (x-1),將直線的方程代入橢圓的方程,消去x得到關于,的一元二 次方程,再結合根系數的關系,利用向量坐標公式及函數的單調性即可求得直線相的斜率 的取值范闈,從而求得弦長IA創的取值范圍.【解答】解:(1)由題意可得,。= =正,即:,a 2 cr 2/.= 則 1=2/r,w 2把x = l代入J +二=1,得

44、y =,cr lr - a則竺二7=, a聯立得:cJ=2, /=1. .橢圓。的方程為;+ _/=1;(2)如圖,當直線/的斜率存在時,設直線/方程為),=女(尤-1),聯立+/ = 1聯立+/ = 112 得(1 + 2二)了2+26一獷=0.設 A(x,,),8(七,A),-2k1 + 2公* = 1 + 2/二(1一玉,一.) = /(占 -1,為),則一%=, TOC o 1-5 h z 41把代入消去為得:-7 = z + 1-2, 1 + 2k411當尤e_, 2時,r = /l + - 2曰0,1 + 2KA27解得:k,g.1 AB=舊!”、,+ f /=解7T+蕓 =2廛=

45、2向右)=2商-)e (竽2+f【點評】本題主要考查了橢圓的定義和標準方程、直線與圓錐曲線的綜合問題、平而向量的 運算等.直線與圓錐曲線聯系在一起的綜合題在高考中多以高檔題、壓軸題出現,突出考查 了數形結合、函數與方程、等價轉化等數學思想方法.10. (2016河南模擬)在平面直角坐標系中,已知圓q:(x + 3)、(),7)2=4和圓C2:(A-4)2+(y-5)2=4(1)若直線/過點A(4,0),且被圓G截得的弦長為2/,求直線,的方程(2)設P為平面上的點,滿足:存在過點夕的無窮多對互相垂直的直線4和它們分別與圓G和G相交,且直線4被圓G截得的弦長與直線4被圓G截得的弦長相等,求所 有

46、滿足條件的點P的坐標.【考點】JE:直線和圓的方程的應用【專題】15:綜合題【分析】(1)因為直線/過點44,0),故可以設出直線/的點斜式方程,又由直線被圓G截得的弦長為26,根據半弦長、半徑、弦心距滿足勾股定理,我們可以求出弦心距,即 圓心到直線的距離,得到一個關于直線斜率4的方程,解方程求出左值,代入即得直線/ 的方程.(2)與(1)相同,我們可以設出過。點的直線乙與的點斜式方程,由于兩直線斜率為1,且直線乙被圓截得的弦長與直線被圓G截得的弦長相等,故我們可以得到一個關于 直線斜率的方程,解方程求出k值,代入即得直線乙與,的方程.【解答】解:(1)由于直線x = 4與圓不相交;.直線/的

47、斜率存在,設/方程為:,=女*-4) (1分)圓G的圓心到直線/的距離為d, /被OG截得的弦長為26:,1 = 1 = k 整理得11 + 34+,法一 IT 5攵+4 一尿(8分).11 + 3% +成一方= (52 + 44一尿)即 3+b -2)& = 一 + 3或(- + 8)& = + -5班的取值有無窮多個,所以;*班的取值有無窮多個,所以;*(10 分) TOC o 1-5 h z 53a = a =解得 之或 , ,11 13b = 一b =2I 2這樣的點只可能是點弓,-;)或點鳥(-1, ) (12分)【點評】在解決與圓相關的弦長問題時,我們有三種方法:一是直接求出直線與

48、圓的交點坐 標,再利用兩點間的距離公式得出;二是不求交點坐標,用一元二次方程根與系數的關 系得出,即設直線的斜率為八直線與圓聯立消去),后得到一個關于x的一元二次方程再 利用弦長公式求解,三是利用圓中半弦長、弦心距及半徑構成的直角三角形來求.對于 圓中的弦長問題,一般利用第三種方法比較簡捷.本題所用方法就是第三種方法.211.(2015濰坊模擬)設橢圓C:二+二=1(a0)的左、右焦點分別為K,F,上頂點 cr b為A,過點A與人工垂直的直線交x軸負半軸于點Q,且2職+收=。.(1)求橢圓C的離心率:(2)若過A、死三點的圓恰好與直線,:x-A.v-3 =。相切,求橢圓。的方程:(3)在(2)

49、的條件下,過右焦點用作斜率為&的直線/與橢圓。交于、N兩點,在工軸 上是否存在點P(帆0)使得以0用,尸N為鄰邊的平行四邊形是菱形,如果存在,求出加 的取值范圍,如果不存在,說明理由.【考點】K4:橢圓的性質:KH:直線與圓錐曲線的綜合【專題】15:綜合題:16:壓軸題:35:轉化思想【分析】(1)設。(小, 0),由6(c,O), A(O,)結合向量條件及向量運算得出關于。,c的等式,從而求得橢圓的離心率即可;(2)由(1)知a, c的一個方程,再利用A4QF的外接圓得出另一個方程,解這兩個方程 組成的方程組即可求得所求橢圓方程:(3)由(II)知直線/:),= &(%-1),將直線的方程代

50、入橢圓的方程,消去y得到關于x的 一元二次方程,再結合根系數的關系利用弦長公式即可求得滿足題意的點。且加的取值 范圍.【解答】解:設0),由5(c,O), A(0.b) 知 F2A = (-c,b),A0 = (x0,-/?),b2FA AQ ,二 一c% 一/r =,&=一一 c由于2電+月0 =。即6為尼。中點.故一一+ c = -2c.才=3c2 =a2 一。?, c TOC o 1-5 h z 故橢圓的離心率e =(3分)2(2)由(1)知 = 得 c = L,于是 A(L, 0)0(-上 a.0), a 22- 22AAQF的外接圓圓心為(一 1,0),半徑r = L2Q|=a 22

51、I 4/ - 31所以 =a ,解得 ” =2,/. c = 1 b =。,2所求橢圓方程為二+匚=1,(6分)43y = k(x-)(3)由(II)知人(1, 0)/:丁 =女。一1)6 /14 3+ - = 114 3代入得(3 + 4k2代- 8公x+4公一 12 = 0 設/(X,,),N(f,y2)8內則 X + X? =,y + y2 = k(x + 4 - 2),( 8 分)PM +PN =($ 一?,) + (x2 一,兒y2)=(內 + x2 -2m, y1 + y2)由于菱形對角線垂直,貝IJ (而+兩卜麗=0故(+,2)+ X + & - 27 = 0 TOC o 1-5

52、 h z QL-QL-則父(王+七-2) +玉+9一力 =0/(廣戶-2) 十*-2,=0 (10分)b211由已知條件知上工0且k w R,J= 二=-二0m 3 + 4K 2 + 44E故存在滿足題意的點P且用的取值范圍是0 m0) cr lr的離心率為正,以橢圓C左頂點丁為圓心作圓八* + 2)2 + /=/0),設圓7與橢圓C 2交于點M與點N .(1)求橢圓C的方程:(2)求丁廟加的最小值,并求此時圓7的方程:(3)設點戶是橢圓。上異于,N的任意一點,且直線MP, NP分別與x軸交于點A, S,O為坐標原點,求證:OROS為定值.【考點】K3:橢圓的標準方程;J1:圓的標準方程:KH

53、z直線與圓錐曲線的綜合【專題】15:綜合題:5D:圓錐曲線的定義、性質與方程【分析】(1)依題意,得a = 2, e = S =處,由此能求出橢圓C的方程.a 2(2)法一:點M與點N關于五軸對稱,設M(n,片),N(x,- X),設弘0.由于點Mx 2_ 5Q 1在橢圓。上,故靖=1 - ; .由 7(-2,0),知 TM.TN = (X + 2, y )玉 + 2, -)= -(x(+ 二尸一-, 由此能求出圓r的方程.法二:點M 與點N關于x軸對稱,故設M(2cosasin8) , N(2cos8,-sin。),設sind0,由 7(-2,0),得 TM.TN = (2cos8 + 2,

54、 sin 夕)42cos8 + 2, -sin 6) = 5(cos夕 + 士尸 1,由此能求出 55圓r的方程.(3)法一:設P“。,”),則直線MP的方程為:),一%=包二三。一七),令),=0,得 七一 X“,同理:/=心*, . (10分)故5 = ”二吁一,由此能夠此一另Vo + Jiy一 yj證明 I OR M QS 1=1 Xr kl a-5 1=1 xz 1= 4 為定值.法二:設 M(2cosd.sin。), N(2cos8一sing),設 sin夕0 , P(2cosa,sinc),其 中sinawsin夕.則直線MP的方程為:)sina=二_- 2 cos a),由此能夠

55、證明 2cosa-2cos8ORMOSUxr4xs I=J.a-s4為定值.【解答】解:(1)依題意,得力2, e = =走, a 2二 c = /3 , b = 14 - 3 = 1 9故橢圓。的方程為二+)/=1 .(3分) 4(2)方法一:點M與點N關于x軸對稱,設A/。, %), N(z,一兇),不妨設%0.由于點M在橢圓。上,所以城=1-今.(4 分)由己知 T(2,0) 由于點M在橢圓。上,所以城=1-今.(4 分)由己知 T(2,0) 9 則 TM =(演 + 2, %) , TN =(演 + 2, ,/. TM TN =(X)+ 2,M)x)+ 2, 一必)二區+2尸一):=(

56、x, + 2)2 - (1 -乎=# + 4x, + 3濃+%-!,凌分) 455由于-2VA 0,由已知丁(一2,0), 則 TM TN = (2 cos 8 + 2, sin )(2 cos 6 + 2, - sin 0) = (2cos 夕+2 - sin2 0 = 5cos2 8 + 8cos6 + 3 = 5(cos8 + |y-g. .(6 分)故當cose = T時,7疝加取得最小值為-, 55Q Q此時“(一一,二),5、11又點在圓T上,代入圓的方程得到 故圓r的方程為:*+2尸+),2=:.(8分)工)(3)方法一:設尸(,J%),則直線MP的方程為: -%=1二 小一七令

57、y = 0,得4=受國0,治一,同理:勺-二” . (10分) 兒+凹故+(*).(11 分) 斤一):又點M與點。在橢圓上,故 /2=4(1一 比2), $2=4(1 3:), . (12 分)代入(*)式,得:XZ =4(1-,)支-4(;)城=4(yj -yj) =4 匯一 yr)匯一斤所以IQK M QS IT/U$1=1 X/A 1= 4為定值.(14分)方法二:設 M(2cosd.sin8) , N(2cosd.-sind),不妨設sin80, P(2cosa,sina),其中 sinewsind.則直線MP的方程為:y-sin a =山( _ 2cosa),2cosc 2cosd

58、2(sin e cos 夕 一 cos a sin 0)sine-sind同理:2(sin a cos 夕 + cos a sin 0)xs =sin a + sin。(12分)故3s =4(sin2 a cos2 4 - cos? a sin2 0) 4(sin2 a-sin2 0)sin2 a-sin2 0sin2 er-sin2 0所以1。K11。51=1/151=14%1=4為定值.(14分)【點評】本題考查橢圓的方程和幾何性質、圓的方程等基礎知識,考查運算求解能力、推理 論證能力,考查函數與方程思想、數形結合思想.13.(2016益陽模擬)已知以點4-1,2)為圓心的圓與直線4:x

59、+ 2y + 7 = O相切.過點8(-2,0)的動直線/與圓A相交于“、N兩點,。是的中點,直線/與4相交于點尸.(/)求圓A的方程;(H )當N = 2M時,求直線/的方程;(III)合0加是否為定值,如果是,求出定值;如果不是,請說明理由.【考點】/G:直線的一般式方程與直線的性質:J1:圓的標準方程:JE:直線和圓的方程的應用【專題】11:計算題;14:證明題【分析】(I)設出圓A的半徑,根據以點4T2)為圓心的圓與直線4:x+2y + 7 = O相切.點 到直線的距離等于半徑,我們可以求出圓的半徑,進而得到圓的方程:(II)根據半弦長,弦心距,圓半徑構成直角三角形,滿足勾股定理,我們

60、可以結合直線/ 過點3(-2,0),求出直線的斜率,進而得到直線/的方程:(n【)由直線/過點8(-2,0),我們可分直線的斜率存在和不存在兩種情況,分別討論麗麗 是否為定值,綜合討論結果,即可得到結論.【解答】解:(I)設圓A的半徑為/?,由于圓A與直線小工+ 2丫 + 7 = 0相切,1-1 + 4 + 71=26.(21-1 + 4 + 71=26.(2分).圓A的方程為(x + l)2+(y 2)2=20.(4分)(H)當直線/與x軸垂直時,易知x = -2符合題意(5分)當直線/與X軸不垂直時,設直線I的方程為y = k(x + 2),即Ax-y+ 22=0 ,連接A。,則AQ_LM

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