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文檔簡(jiǎn)介
第76煉圓錐曲線中的存在性問(wèn)題
一、基礎(chǔ)知識(shí)
1、在處理圓錐曲線中的存在性問(wèn)題時(shí),通常先假定所求的要素(點(diǎn),線,圖形或是參數(shù))
存在,并用代數(shù)形式進(jìn)行表示。再結(jié)合題目條件進(jìn)行分析,若能求出相應(yīng)的要素,則假設(shè)成
立;否則即判定不存在
2、存在性問(wèn)題常見(jiàn)要素的代數(shù)形式:未知要素用字母代替
(1)點(diǎn):坐標(biāo)(%,%)
(2)直線:斜截式或點(diǎn)斜式(通常以斜率為未知量)
(3)曲線:含有未知參數(shù)的曲線標(biāo)準(zhǔn)方程
3、解決存在性問(wèn)題的一些技巧:
(1)特殊值(點(diǎn))法:對(duì)于一些復(fù)雜的題目,可通過(guò)其中的特殊情況,解得所求要素的必
要條件,然后再證明求得的要素也使得其它情況均成立。
(2)核心變量的選?。阂?yàn)榻鉀Q存在性問(wèn)題的核心在于求出未知要素,所以通常以該要素
作為核心變量,其余變量作為輔助變量,必要的時(shí)候消去。
(3)核心變量的求法:
①直接法:利用條件與輔助變量直接表示出所求要素,并進(jìn)行求解
②間接法:若無(wú)法直接求出要素,則可將核心變量參與到條件中,列出關(guān)于該變量與輔助變
量的方程(組),運(yùn)用方程思想求解。
二、典型例題:
例1:已知橢圓c:=+工=1(?!等f(wàn)〉0)的離心率為遮,過(guò)右焦點(diǎn)廠的直線/與C相交
ab"3
正
于A,3兩點(diǎn),當(dāng)/的斜率為1時(shí),坐標(biāo)原點(diǎn)。至U的距離為X—。
2
(1)求的值
(2)C上是否存在點(diǎn)P,使得當(dāng)/繞E旋轉(zhuǎn)到某一位置時(shí),有麗=函+礪成立?若存
在,求出所有的P的坐標(biāo)和/的方程,若不存在,說(shuō)明理由
解:(1)e=—=a:b:c=y]3:^2:1
a3
則。=石。力=岳,依題意可得:F(c,O),當(dāng)/的斜率為1時(shí)
l\y=x-c^>x—y—c=Q
do_l=-^==解得:c=l
22
:.a=?b=6~橢圓方程為:—+—=1
32
(2)設(shè)A(再,%)
當(dāng)/斜率存在時(shí),設(shè)/:'=左(九一1)
X。=X]+x
-.-OP^OA+OB2
y0=%+%
聯(lián)立直線與橢圓方程:<')消去y可得:2/+3/(x—1)-=6,整理可得:
2r+39=6
12
(3k+2)x-6k2x+3左2—6=0
6k2,/、c,6k3c,4k
x,+x7=-;-----y.+y2=klx,+x2)-2k=-------2k=-----------
123k2+212v1273k2+23k2+2
72kA+48左2=6(3F+27n24k?(3k2+2)=6(3k~+27
24k2=6(3k~+2)=女=±72
當(dāng)左=四時(shí),仰
I:y=V2(x-1),/H3F
當(dāng)左=一行時(shí),/:y=-V2(x-l),P
當(dāng)斜率不存在時(shí),可知/:x=l,則P(2,0)不在橢圓上
綜上所述:I:y=y/2(X-1),P或/:y=—夜—P
(22J(22,
22
例2:過(guò)橢圓「:?+%=1(?!?〉0)的右焦點(diǎn)工的直線交橢圓于A3兩點(diǎn),耳為其左
焦點(diǎn),已知AAKB的周長(zhǎng)為8,橢圓的離心率為日
(1)求橢圓r的方程
(2)是否存在圓心在原點(diǎn)的圓,使得該圓的任意一條切線與橢圓「恒有兩個(gè)交點(diǎn)P,Q,且
0P,。。?若存在,求出該圓的方程;若不存在,請(qǐng)說(shuō)明理由
解:(1)由△A/JB的周長(zhǎng)可得:4a=8=〃=2
e=—=nc=A/3b2=a2—c2=1
a2
r2c
橢圓r:一+V=1
4
(2)假設(shè)滿足條件的圓為爐+y2=六,依題意,若切線與橢圓相交,則圓應(yīng)含在橢圓內(nèi)
/.0<r<l
若直線PQ斜率存在,設(shè)尸Q:y=Ax+根,尸(%,乂),。(々,%)
222
?/PQ與圓相切:4_1=.=r<=m=r(k+1)
OP.LOQ^OPOQ=G即為9+X%=0
,y=kx+m(八)9
聯(lián)立方程:f=>(l+4/)d+8初a+4機(jī)2-4二0
x+4y=4'7
8km4m2-4
12
4公+1I?4P+1
22
/.%%=(g+m)(Ax2+m)=kXyX2+加(石+x2)+m
...玉%2+M%=(k2+1)%%2+6(玉+%)+加2
4m2-48km)2
?(左之十1卜赤.4F+1J+m
4k2+1
5/7Z2-4^2-4
-4左2+1
2
5m之-4k-4=0對(duì)任意的私k均成立
將蘇=產(chǎn)(左2+1)代入可得:5/(產(chǎn)+1)—4儼+1)=0
(5/一4)(左2+])=0...廠2=1
.??存在符合條件的圓,其方程為:x2+y2=-
5
當(dāng)尸Q斜率不存在時(shí),可知切線「。為兀=±2也
若吟=|后"孚叫2除一苧|
:.OPOQ=Q;.PQ:x=|6符合題意
若PQ:x=-1行,同理可得也符合條件
4
綜上所述,圓的方程為:f0+y02=—
5
22
例3:已知橢圓A+%=l(a〉6〉0)的左右焦點(diǎn)分別為用片,短軸兩個(gè)端點(diǎn)為AB,
且四邊形是邊長(zhǎng)為2的正方形
FXAF2B
(1)求橢圓的方程
(2)若C,。分別是橢圓長(zhǎng)軸的左,右端點(diǎn),動(dòng)點(diǎn)〃滿足
MDLCD,連接CM,交橢圓于點(diǎn)P,證明麗?麗是定
值
(3)在(2)的條件下,試問(wèn)x軸上是否存在異于點(diǎn)。的定
點(diǎn)。,使得以“。為直徑的圓恒過(guò)直線DP,"。的交點(diǎn)。若
存在,求出點(diǎn)。的坐標(biāo);若不存在,請(qǐng)說(shuō)明理由
解:(1)?.?四邊形耳4工5是邊長(zhǎng)為2的正方形
,可得:b—c-V2a2=b2+c2=4
橢圓方程為土+匕=1
42
(2)由橢圓方程可得:C(—2,0),£>(2,0),由MD,CD可設(shè)“(2,%),「(不弘)
二3-0一°
-2-(-2)-4
.?.CN:y=兀(x+2),與橢圓方程聯(lián)立可得:
17./v
5券-42(尤-8)
由韋達(dá)定理可知:xcxx=------z—n玉=----------
1+2£北+8
8
代入直線CM可得:%=一^
¥+8
2(券—8)雙
Tn+8熄+8
設(shè)Q(m,0)
:.MQ=(m-2,-y0)
若以兒。為直徑的圓恒過(guò)直線DP,M。的交點(diǎn),則9?詼=0
二蕈絲=0恒成立,m=0
%+8
存在定點(diǎn)Q(0,0)
例4:設(shè)E為橢圓石:《+》=1(?!?〉0)的右焦點(diǎn),點(diǎn)/>[1,|]在橢圓£上,直線
/0:3x-4y-10=0與以原點(diǎn)為圓心,以橢圓E的長(zhǎng)半軸長(zhǎng)為半徑的圓相切
(1)求橢圓E的方程
(2)過(guò)點(diǎn)尸的直線/與橢圓相交于A,3兩點(diǎn),過(guò)點(diǎn)P且平行于的直線與橢圓交于另一
點(diǎn)。,問(wèn)是否存在直線/,使得四邊形e短。的對(duì)角線互相平分?若存在,求出/的方程;
若不存在,說(shuō)明理由
解:(1)與圓相切
d,oT=-10=c2=r:.a=2C
將代入橢圓方程;+g=l可得:b=^3
22
橢圓方程為:—+^=1
43
(2)由橢圓方程可得:F(l,0)
3
設(shè)直線=—?jiǎng)tPQ:y_5=Mx_l)
聯(lián)立直線/與橢圓方程:
"(x-1)消去可得:(4左2+3)龍2—83%+4左2—12=0
3X2+4/=12、)
A[=(8左2J-4(4左②+3)(4左②-12)=144A+144
:.\AB\=+-x2|=Jl+二,?=12(,+1)
1111-14k2+34P+3
同理:
聯(lián)立直線P。與橢圓方程:
.3
<,-Mx—1)+5消去y可得:(4左2+3)尤2—(8左2—12左)%+4左2一12左一3=0
3%2+4/=12
22
A,=[(8左2—12左),-4(442-12k-3)(4^+3)=144(^+k+k
2
144(\4-+k+k
四仁川‘罷r"7淳
2
/1/C-?4k+3
因?yàn)樗倪呅嗡茹@。的對(duì)角線互相平分
四邊形上鉆。為平行四邊形
.-.\AB\=\PQ\
144、+左+左2
.12仔+1)
"4F+34r+3
3
解得:k=-
4
存在直線/:3x—4y-3=0時(shí),四邊形PABQ的對(duì)角線互相平分
例5:橢圓。:0+我=1(。〉6〉0)的左右焦點(diǎn)分別為耳,心,右頂點(diǎn)為4,尸為橢圓G
上任意一點(diǎn),且兩?班的最大值的取值范圍是[。2,302],其中°=JL—廿
(1)求橢圓q的離心率e的取值范圍
(2)設(shè)雙曲線G以橢圓G的焦點(diǎn)為頂點(diǎn),頂點(diǎn)為焦點(diǎn),8是雙曲線G在第一象限上任意
一點(diǎn),當(dāng)e取得最小值時(shí),試問(wèn)是否存在常數(shù)2(/1>0),使得NB4月=%/6片4恒成立?
若存在,求出4的值;若不存在,請(qǐng)說(shuō)明理由
解:(1)設(shè)尸c,0),耳(c,0)
.?.困=(-c一—y),至=(c-x,-y)
22
:.PFlPF^=^+y-c
由j=l可得:V-Jx?代入可得:
aba
_..(2
PF-PF=x2+y2-c2=1-----x2+b2-c2=-x2+b2-c2
X2一a)a
xa]「.(尸/尸鳥)=b2
(2c2<〃2
c1<b2<3c2=4>c2<?2-c2<3c2=>^C一
4c2>a2
1/2/1L/g
4222
(2)當(dāng)6=,時(shí),可得:a=2c,b=y/3c
2
22
,雙曲線方程為5-友=1,A(2G0),4(-C,0),設(shè)3(%%),xo>O,yo>O
當(dāng)AB_Lx軸時(shí),x0=2c,%=3c
3rTC7i
tanBEA=—=1二ZBF.A=-因?yàn)閆BAF.=-
13c1412
NBAF]=2NBRA
所以2=2,下面證明2=2對(duì)任意B點(diǎn)均使得/BA片A成立
考慮tanZBAF.=-k.=——匚,tanABF.A=k=
7'J1ADBr\71DFKiF
x0-2cxQ+c
2%
_2tanN5耳A_x0+c_2%(冗0+c)
=1—tad/B耳4=](%j=(x°+c)2—3
由雙曲線方程f—\"二1,可得:y;=3x;—3c2
c3c
(%。+c)—yj=(%o+c)—3XQ+3c2=—2%;+2cxQ+4c?=2(x0+c)(2c—%())
tan2ZBF.A=2%(:,+c)=%=tanZBAF
2(x0+c)(2c-x0)2c-x0
/.ZBAF,=2ZBF.A
結(jié)論得證
,2=2時(shí),NBA"=4NBEA恒成立
例6:如圖,橢圓E:W+/=1(。〉萬(wàn)〉0)的離心率是乎,過(guò)點(diǎn)P(0」)的動(dòng)直線/與橢
圓相交于A3兩點(diǎn),當(dāng)直線/平行于x軸時(shí),直線/被橢圓E截得的線段長(zhǎng)為2J5
(1)求橢圓E的方程
(2)在平面直角坐標(biāo)系x0y中,是否存在與點(diǎn)P不同的定點(diǎn)Q,使得對(duì)于任意直線/,
4恒成立?若存在,求出點(diǎn)。的坐標(biāo);若不存在,請(qǐng)說(shuō)明理由
儂附
解:(1)e=—=d-.u'.bc=:1:1
a2
二.橢圓方程為—-+=1
2b2b2
由直線/被橢圓E截得的線段長(zhǎng)為2立及橢圓的對(duì)稱性可得:
點(diǎn)(0,1)在橢圓上
^y+J=l=>/=2/.a2=4
x2y2
橢圓方程為一+L=1
42
(2)當(dāng)/與x軸平行時(shí),由對(duì)稱性可得:|24|=|尸耳
IQAIIPAI....
.-.^4=一=1BPQA=QB
\QB\\PB\勺聯(lián)?
??.Q在AB的中垂線上,即。位于y軸上,設(shè)Q(O,y°)
當(dāng)/與x軸垂直時(shí),則A(0,⑹,網(wǎng)0,-⑹
:.\PA\=42-1,\PB\=42+1儂=卜?!?,3=卜0+四
PA%-④J9-1
以lL-=可解得%=1或%=2
儂附一%+血V2+1
不重合,%=2
???2(0,2)
下面判斷Q(0,2)能否對(duì)任意直線均成立一£
若直線/的斜率存在,設(shè)/:丁=五+1,
4(%,%),3(%2,%)
聯(lián)立方程可得:\X+2y=4^(l+2^2k2+4fcc-2=0
由座L網(wǎng)
可想到角平分線公式,即只需證明。尸平分NBQA
3\PB\
只需證明kQA=-kQB=>kQA+左0=0
???人(七,乂)倒%2。2)
%—2%—2_々(%-2)+%(%-2)_尤2乂+玉%—2(/+w)
I——
/、/、fy=區(qū)+1
因?yàn)锳(x1,y1),B(x2,y2)在直線y=kx+l_L,代入①可得:
[y2=3+1
%2(g+1)+X1(AX2+1)—2(石+%2)2kxiX?一(玉+%2)
聯(lián)立方程可得:\
y=kx+X
24k
------7--------7
1+2尸1+2左2二。
kQA+kQB=0成立
平分NBQA.?.由角平分線公式可得:因=24
\QB\\PB\
例7:橢圓0:?+搟=1(?!?〉0)的上頂點(diǎn)為4,是C上的一點(diǎn),以AP為
直徑的圓經(jīng)過(guò)橢圓C的右焦點(diǎn)F
(1)求橢圓C的方程
(2)動(dòng)直線/與橢圓。有且只有一個(gè)公共點(diǎn),問(wèn):在x軸上是否存在兩個(gè)定點(diǎn),它們到直
線/的距離之積等于1?若存在,求出這兩個(gè)定點(diǎn)的坐標(biāo);如果不存在,請(qǐng)說(shuō)明理由
解:由橢圓可知:A(O,Z?),F(c,O)
?.?A?為直徑的圓經(jīng)過(guò)/:.FA±FP
:.FAFP=OFA=(-c,b),FP=\^-c,^
4c^+—=0^c2--c+—=0
333
4b
由「在橢圓上,代入橢圓方程可得:
J_16J_
=]=>〃2二2
24/
c——c-\----=0,
33n6T=c=l
b2+c2=a2=2
橢圓方程為,+y2=i
(2)假設(shè)存在x軸上兩定點(diǎn)陷(4,0),弧(4,。),(4<4)
設(shè)直線/:y=kx+m
\k\+m|\k\+m|
所以依題意:
M1"=VFTT
\k\+m|\k\+m|+/^)+m2
①
因?yàn)橹本€/與橢圓相切,.?.聯(lián)立方程:
‘O=>(2k2+l)x2+4kmx+lm2-2=0
%2+2y2=2'7
由直線I與橢圓相切可知A=(4加7—4(2左2+川2療—2)=0
化簡(jiǎn)可得:nr=2k2+l,代入①可得:
左+左〃,(4+4)+2k~+1
=1nk~AqA~,+左〃,(4+4)+24-+1=k+1
k2+l
.?"2(44+1)+版(4+4)=0,依題意可得:無(wú)論左,機(jī)為何值,等式均成立
44=-]
4=-1
4+4=o=><
4=1
,
所以存在兩定點(diǎn):陷(—I,O),M(I,O)
例8:已知橢圓£:必+4產(chǎn)=1的左右焦點(diǎn)分別為耳,耳,點(diǎn)尸是G上任意一點(diǎn),。是坐
標(biāo)原點(diǎn),OQ=PFY+PFl,設(shè)點(diǎn)。的軌跡為。2
(1)求點(diǎn)。的軌跡。2的方程
(2)若點(diǎn)T滿足:OT^MN+2OM+ON,其中M,N是C2上的點(diǎn),且直線OM,ON的
斜率之積等于-;,是否存在兩定點(diǎn),使得|7X|+|7B|為定值?若存在,求出定點(diǎn)A3的坐
標(biāo);若不存在,請(qǐng)說(shuō)明理由
(1)設(shè)點(diǎn)。的坐標(biāo)為(龍,y),點(diǎn)P的坐標(biāo)為(如陽(yáng)),則其+4北=1
由橢圓方程可得:
2
__(/?)_,(也\
?.?麗=所+%且困=一方—X。,一%,尸乙=--x0,-y0
\\)
X
X-
..x=-2x0°29,
:.Q(-2x0,-2y0)°n/代入到焉+4需=1可得:
丁=-2%V
%一二
(2)設(shè)點(diǎn)T(x,y),M(xl,y1),?/(x2,y2)
??OT=MN+2OM+ON
二(蒼y)=(%—/,%—%)+2(%,x)+(9,%)
x=2X2+再
。=2%+%
設(shè)直線OM,ON的斜率分別為kOM,kON,由已知可得:kOM-k0N=^=--
x2Xj4
/.玉元2+4)1,2-0
2
考慮無(wú)2+4y=(2X2+玉『+4(2%+%『=(片+4N)+4(考+44)+4xtx2+16%%
入2+4y2=4
???M,N是G上的點(diǎn)「X:1
博+5=4
2
x+4y2=4+4x4=20
2222
即T的軌跡方程為土+匕=1,由定義可知,T到橢圓工+匕=1焦點(diǎn)的距離和為定值
205205
?,.A3為橢圓的焦點(diǎn)AA(-AA5,0),B(^5,0)
所以存在定點(diǎn)AB
22/lQ
例9:橢圓E:5+當(dāng)=1(。〉6〉0)的焦點(diǎn)到直線x-3y=0的距離為天一,離心率為
a"b2
半,拋物線6:丁2=2〃%(〃>0)的焦點(diǎn)與橢圓£的焦點(diǎn)重合,斜率為左的直線/過(guò)G的
焦點(diǎn)與E交于A3,與G交于C,。
(1)求橢圓E及拋物線G的方程
11
(2)是否存在常數(shù)2,使得~:一為常數(shù)?若存在,求出2的值;若不存在,請(qǐng)說(shuō)
1\AB\\CD\^
明理由
解:(1)設(shè)瓦G的公共焦點(diǎn)為b(G。)
一旦一巫
FT-5-5-
e———2非=a=/.b2=a2—c2=1
a5
E:—+y2=1
5
y2=Sx
(2)設(shè)直線/:y=左(%—2),A(菁,%),5(%2,%),0(%3,%),。(%4,%)
與橢圓聯(lián)立方程:Jy-—2)=(5父+l)x2一20k2x+20k2-5=0
x2+5y2=5''
20k220k2-5
:.X1+%22=---------------1---2---------------丁
1+5V1+5左2
:.\AB\=Ji+左2J(%1+/)2-4中2-——2~~~
1十DK
直線與拋物線聯(lián)立方程:<;一":—2)二42工2—(442+8卜+4左2=0
4左2+8、、..8仔+1)
二.%3+%4=^2?.,CD是焦點(diǎn)弦.,JC。[=%3+%4+4=
1一_1+5左2,[2_4+20.2+6]左2_4+倒0+&)左2
"\AB\+\CD\275(^2+1)+8(^+1)-8百儼+1)—8A/5(^2+1)
+占為常數(shù),則20+盾=41675
廿A=—
西35
22
Vy=l(a>b>0)的離心率為手,
例10:如圖,在平面直角坐標(biāo)系X0y中,橢圓C:r+
a
直線/與x軸交于點(diǎn)石,與橢圓。交于A,3兩點(diǎn),當(dāng)直線/垂直于x軸且點(diǎn)石為橢圓。的
/7
右焦點(diǎn)時(shí),弦43的長(zhǎng)為2*
1
3
(1)求橢圓C的方程
11
(2)是否存在點(diǎn)E,使得為定值?若存在,
請(qǐng)求出點(diǎn)E的坐標(biāo),并求出該定值;若不存在,請(qǐng)說(shuō)明理
由
解:(1)依題意可得:e=—=abc—y/3:1;yf2
a3
當(dāng)/與x軸垂直且E為右焦點(diǎn)時(shí),為通徑
?平回=-=孚"痛力=0
22
—+—=1
62
(2)思路:本題若直接用用字母表示A,E,B坐標(biāo)并表示|EA|,|EB|,則所求式子較為復(fù)雜,
不易于計(jì)算定值與E的坐標(biāo)。因?yàn)镋要滿足所有直線,所以考慮先利用特殊情況求出E點(diǎn)
11
及定值,再取判定(或證明)該點(diǎn)在其它直線中能否使得育+市為定值。
解:(2)假設(shè)存在點(diǎn)E,設(shè)£(5,0)
若直線與%軸重合,貝|]4—C,0),網(wǎng)面,0)
|£4|=|x()+Ve|,|EB\=|x0-閩
11112焉+12
22
I可即2(xo+V6)(x0-V6)芯-6『
若直線|A4與x軸垂直,則A3關(guān)于x軸對(duì)稱
???設(shè)4(%力鞏%-丁),其中y〉0,代入橢圓方程可得:
22ITIT
費(fèi)+g=iny=F2T
1126
--T---
倒班I22孟6-%
3
北+
,212_62(x;+6)(6—只)=6(焉—6??山獾?
116
xQ=±V3----1----=----=2
|£A|2\EBf6一片
???若存在點(diǎn)E,則E(土"0)。若網(wǎng)60),設(shè)4(3(%,%)
x1+3y2=6
設(shè)A3:x=my+百,與橢圓C聯(lián)立方程可得:<,消去y可得:
x=my+13
2
my+I+3y2=6=>(加之+3)y2+2s/3my-3=0
2y/3m3
???…:一加”一
m2+3
]
11,1「,同理:11
222
-七『+才〃廣工+y;m2+1)%]EB「—(蘇+1)¥
1111弁+
2W
2m+l)y"+22
(加2+1)式(m+1)才£(m+1)y;£
2y/3m3
代入%+%=一可得:
12m2+6(加2+3)
2
1m2+3)18m2+18
=2
9(m2+l)9(m2+l
2
m2+,
11
所以了為定值,定值為2
11
若E(-Ao),同理可得了為定值2
11
綜上所述:存在點(diǎn)可士后0)
,使得|£A|2+怛8「為定值2
三、歷年好題精選
1、已知中心在原點(diǎn),焦點(diǎn)在坐標(biāo)軸上的橢圓E:j+%=l(a〉6〉0)過(guò)點(diǎn)P百,
離心率為過(guò)直線/:x=4上一點(diǎn)〃引橢圓E的兩條切線,切點(diǎn)分別是A3
2
(1)求橢圓E的方程
22
(2)若在橢圓1r+方=1(?!?〉0)上的任一點(diǎn)N(x0,y0)處的切線方程是
■+曄=1,求證:直線A3恒過(guò)定點(diǎn)C,并求出定點(diǎn)C的坐標(biāo)
ab~
(3)是否存在實(shí)數(shù)2,使得|AC|+忸a=X|Aq?忸q恒成立?(點(diǎn)C為直線A3恒過(guò)的
定點(diǎn)),若存在,求出2的值;若不存在,請(qǐng)說(shuō)明理由
22
2、已知橢圓。:^+方二??!等恕?。)的一個(gè)焦點(diǎn)與拋物線V=4x的焦點(diǎn)重合,
是橢圓C上的一點(diǎn)
(1)求橢圓C的方程
(2)設(shè)分別是橢圓C的左右頂點(diǎn),P,Q是橢圓C上異于的兩個(gè)動(dòng)點(diǎn),直線
ARAQ的斜率之積為-;,設(shè)AAP。與ABP。的面積分別為5”邑,請(qǐng)問(wèn):是否存在常數(shù)
2(2e7?),使得H=2邑恒成立?若存在,求出2的值,若不存在,請(qǐng)說(shuō)明理由
3、已知橢圓3+5=1(?!?〉°)經(jīng)過(guò)點(diǎn)離心率為:,左,右焦點(diǎn)分別為
月(—c,0)和下(c,0)
(1)求橢圓C的方程
(2)設(shè)橢圓C與x軸負(fù)半軸交點(diǎn)為A,過(guò)點(diǎn)回(T,0)作斜率為左(左中0)的直線/,交橢
圓。于瓦。兩點(diǎn)(3在之間),N為BD中點(diǎn)、,并設(shè)直線。N的斜率為左
①證明:左人為定值
②是否存在實(shí)數(shù)左,使得々N,A。?如果存在,求直線/的方程;如果不存在,請(qǐng)說(shuō)明
理由
4、已知圓M:(x+石y+丁=36,定點(diǎn)N(6,0),點(diǎn)尸為圓M上的動(dòng)點(diǎn),點(diǎn)。在NP
上,點(diǎn)G在上,且滿足而5=2而,詼?而=0
(1)求點(diǎn)G的軌跡C的方程
(2)過(guò)點(diǎn)(2,0)作直線/,與曲線C交于A8兩點(diǎn),。是坐標(biāo)原點(diǎn),設(shè)痂=況+礪,
是否存在這樣的直線/,使得四邊形。AS5的對(duì)角線相等(BP|O5|=|AB|)?若存在,求
出直線/的方程;若不存在,試說(shuō)明理由
22
5、(2014,福建)已知雙曲線E:j—==1(?!?]〉0)的兩條漸近線分別為4:y=2x,
ab
l2'.y--2x
(1)求雙曲線E的離心率
(2)如圖,。為坐標(biāo)原點(diǎn),動(dòng)直線/分別交直線/]/于A,8兩點(diǎn)(A,8分別在第一、四象
限),且AOAB的面積恒為8,試探究:是否存在總與直線/有且只有八
一個(gè)公共點(diǎn)的雙曲線E?若存在,求出雙曲線E的方程;若不存在請(qǐng)
說(shuō)明理由
習(xí)題答案:
1、解析:(1)e=—=—=>a:Z?:c=2;V3:l
a2
?橢圓過(guò)點(diǎn)P
—亍H----不—1,再由a:6:c=2:-\/3:1可解得:a=2,b=yf3
a~4/r
22
.,.橢圓方程為:——F2-=1
43
(2)設(shè)切點(diǎn)坐標(biāo)為人(七,%),3(%2,%),直線上一點(diǎn)四(4,。,依題意可得:
兩條切線方程為:
至+鴕=1Y=1
43
由切線均過(guò)M可得:
型+9=1W+與=1
.43
74(國(guó),%),6(%2,%)均在直線=1上
因?yàn)閮牲c(diǎn)唯一確定一條直線
:.AB-.x+^y=l,即過(guò)定點(diǎn)(1,0),即點(diǎn)C的坐標(biāo)為(1,0)
?IIIII?IIACl+1JBC|11
(3)AC+5C=4AC.BC=LJ_1__
.......Mcq=\AC\+\BC\
x+型=1
聯(lián)立方程:|3二(/+12)/—6a—27=0
3x2+4y2=12
6/27
:?%+%=不二^,%%=一不廠7,不妨設(shè)為>0,為<°
J.乙IIA.乙IL
lACl=J(%-if+才=,9二%,忸c|=J(%2+=一,91%
3h-X)
ii3%一X
而十國(guó)
[9+』I%%?79+r%%
H--------------y
12+t2n+t2i&44/+9x1444
\l9+t23
12+f
4
皿="使得aq+忸q=川人。.忸q恒成立
2、解析:(1)拋物線/=4x的焦點(diǎn)為(1,0):.c=l
191
--------1----------=1
依題意可知:<a24b2=>"=4,/?2=3
a2—b2=c2=1
22
二.橢圓方程為:-----F2-二1
43
(2)由(1)可得:A(—2,0),5(2,0),若直線尸。斜率存在
設(shè)尸。:y="+根,P(xl,y1),Q(x2,y2)
A到直線PQ的距離4=卜,一時(shí)8到直線PQ的距離d,
J1+42'J1+42
.5-;忖a4_41—2左+時(shí)
S2g.|p0d2"2\^k+m\
y=kx+mz_9
聯(lián)立方程:1°,n(3+4左2)/+8左如+4m2-i2=o
3x2+4y2=12'7
8km4加2—12
12
4左2+3124左2+3
KAP,KAQ="—-Jn4yly2+E+2)(9+2)=。(*)
為+2%2+24
、22m
yxy2-(kx+m)(fcr2+m)=kxxx2+km^xx+x2)+m=32""
22
/c、/c、7\16^-16^m+4m八、、天|/、一,口
X
(%1+2)(2+2)=xrx2+2(Xj+x2)+4=----------------------,代入至!j(*)可得:
.\m=2k^m=—k
當(dāng)加=2左時(shí),尸Q:y=履+2左=左(1+2),交點(diǎn)與A重合,不符題意
:.m=-k,代入到凡可得:
邑
—二?,J=3=>5.=3s2,即之=3
3、解:(1)依題意可知:e=£=」可得:a:b:c=2;j3:l
a2
22
.,.橢圓方程為:4?7+'^~2=L可得:c=l
22
,橢圓方程為:1-=1
43
(2)①證明:設(shè)3(%,%),£>(%,%),線段班>的中點(diǎn)N(%,%)
設(shè)直線/的方程為:丁=左(x+4),聯(lián)立方程:
y=k(x+4)
化為:(3+4左2)兀2+32左2尤+64左2—12=0
3X2+4J2=12
-32k26442—12
由A〉。解得:k1<-且=—;---,x,x=-----;
41'4^+312~4公+3
%+/_16左2%=/。+4)=£
24k2+3
33
占=&=-2k.k=-----k=—
1
xQ4k4k4
②假設(shè)存在實(shí)數(shù)k,使得FXNLAD,則kFiN-kAD^-l
12k
左24k
,k—y03+4
一、F[N—
16k2左2
xn0+l,1—4
----------------7+1
3+4左2
一一_M-+4)
AD
X2+2X2+2
_4左M9+4)_i
kpN,AD-y,——1
F'N仞1—4公赴+2
即4左2%+16左2=(4左2-1)無(wú)2+8左2—2=%=一2—8k2<-2
因?yàn)椤T跈E圓上,所
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