2019届高考数学二轮复习课时跟踪检测十九圆锥曲线中的定点定值存在性问题大题练理 下载本文

内容发布更新时间 : 2024/5/21 2:37:15星期一 下面是文章的全部内容请认真阅读。

课时跟踪检测(十九) 圆锥曲线中的定点、定值、存在性问题(大

题练)

A卷——大题保分练

x2y2

1.(2018·成都模拟)已知椭圆C:2+2=1(a>b>0)的右焦点F(3,0),长半轴长与

ab短半轴长的比值为2.

(1)求椭圆C的标准方程;

(2)设不经过点B(0,1)的直线l与椭圆C相交于不同的两点M,N,若点B在以线段MN为直径的圆上,证明直线l过定点,并求出该定点的坐标.

解:(1)由题意得,c=3,=2,a=b+c, ∴a=2,b=1,

∴椭圆C的标准方程为+y=1.

4

(2)证明:当直线l的斜率存在时,设直线l的方程为y=kx+m(m≠1),M(x1,y1),N(x2,

ab222

x2

2

y2).

??y=kx+m,由?22

?x+4y=4,?

2

消去y可得(4k+1)x+8kmx+4m-4=0.

2

2

222

-8km4m-4∴Δ=16(4k+1-m)>0,x1+x2=2,x1x2=2.

4k+14k+1―→―→

∵点B在以线段MN为直径的圆上,∴BM·BN=0.

―→―→2

∵BM·BN=(x1,kx1+m-1)·(x2,kx2+m-1)=(k+1)x1x2+k(m-1)(x1+x2)+(m-1)=0,

4m-4-8km2

∴(k+1)2+k(m-1)2+(m-1)=0,

4k+14k+1

2

2

2

整理,得5m-2m-3=0, 3

解得m=-或m=1(舍去).

53

∴直线l的方程为y=kx-. 5

易知当直线l的斜率不存在时,不符合题意. 3??故直线l过定点,且该定点的坐标为?0,-?. 5??

2.(2018·全国卷Ⅱ)设抛物线C:y=4x的焦点为F,过F且斜率为k(k>0)的直线l与C交于A,B两点,|AB|=8.

2

2

(1)求l的方程;

(2)求过点A,B且与C的准线相切的圆的方程.

解:(1)由题意得F(1,0),l的方程为y=k(x-1)(k>0). 设A(x1,y1),B(x2,y2),

??y=kx-1由?2

??y=4x2

得kx-(2k+4)x+k=0.

2

2222

2k+4Δ=16k+16>0,故x1+x2=2.

k4k+4

所以|AB|=|AF|+|BF|=(x1+1)+(x2+1)=2.

2

k4k+4

由题设知2=8,解得k=1或k=-1(舍去).

2

k因此l的方程为y=x-1.

(2)由(1)得AB的中点坐标为(3,2),

所以AB的垂直平分线方程为y-2=-(x-3), 即y=-x+5.

设所求圆的圆心坐标为(x0,y0),

y0=-x0+5,??则?y0-x0+12

x=0+1?2?

??x0=3,解得?

??y0=2

2

+16.

2

??x0=11,

或???y0=-6.

2

2

2

因此所求圆的方程为(x-3)+(y-2)=16或(x-11)+(y+6)=144.

x2y2

3.(2018·贵阳模拟)如图,椭圆C:2+2=1(a>b>0)的左顶点

ab与上顶点分别为A,B,右焦点为F,点P在椭圆C上,且PF⊥x轴,若AB∥OP,且|AB|=23.

(1)求椭圆C的方程;

(2)已知Q是C上不同于长轴端点的任意一点,在x轴上是否存在一点D,使得直线QA1

与QD的斜率乘积恒为-,若存在,求出点D的坐标,若不存在,说明理由.

2

解:(1)由题意得A(-a,0),B(0,b),可设P(c,t)(t>0),

b2?c2t2b2?∴2+2=1,得t=,即P?c,?,

aba?a?

b2ba2222

由AB∥OP得=,即b=c,∴a=b+c=2b,①

ac又|AB|=23,∴a+b=12,②

由①②得a=8,b=4,∴椭圆C的方程为+=1.

84

1

(2)假设存在D(m,0),使得直线QA与QD的斜率乘积恒为-,设Q(x0,y0)(y0≠0),则

2

2

22

2

x2y2

x2y200

8

+=1,③

4

1

∵kQA·kQD=-,A(-22,0),

2∴

y0x0+22

·

1

=-(x0≠m),④ x0-m2

y0

由③④得(m-22)x0+22m-8=0, 即?

?m-22=0,

?22m-8=0,

解得m=22,

1

∴存在点D(22,0),使得kQA·kQD=-.

2

x2y25??

4.(2018·昆明模拟)已知椭圆C:2+2=1(a>b>0)的焦距为4,P?2,?是椭圆C上

ab5??

的点.

(1)求椭圆C的方程;

―→―→―→

(2)O为坐标原点,A,B是椭圆C上不关于坐标轴对称的两点,设OD=OA+OB,证明:直线AB的斜率与OD的斜率的乘积为定值.

解:(1)由题意知2c=4,即c=2,

x2y2

则椭圆C的方程为2+2=1,

aa-4

因为点P?2,4所以2+

??5?

?在椭圆C上, 5?

a5

11622

=1,解得a=5或a=(舍去),

a2-45

所以椭圆C的方程为+y=1.

5

―→―→―→

(2)设A(x1,y1),B(x2,y2),x1≠x2且x1+x2≠0,由OA+OB=OD,得D(x1+x2,y1

x2

2