c e ,
∴4
141214242
22
22222
>-=-=+=e c c a c b a λ ,21>λ. …………… 12分 6.(2011佛山一检)已知椭圆2222:1(0)x y C a b a b +=>>
的离心率为e =心,椭圆短半轴长为半径的圆与直线20x y -+=相切,,A B 分别是椭圆的左右两个顶点, P 为椭圆C 上的动点.(Ⅰ)求椭圆的标准方程;(Ⅱ)若P 与,A B 均不重合,设直线PA 与PB 的斜率分别为12,k k ,证明:12k k 为定值;(Ⅲ)M 为过P 且垂直于x 轴的直线上的点,
若
OP OM
λ=,求点M 的轨迹方程,并说明轨迹是什么曲线.
解:(Ⅰ)由题意可得圆的方程为222x y b +=,
∵直线20x y -+=与圆相切,
∴d b =
=,
即b =
又c e a ==,
即a ,
222
a b c =+
,解得a =1c =, 所以椭圆方程为22132
x y +=.
(Ⅱ)设000(,)(0)P x y y ≠,
(A
,B ,则2200132
x y +=,即2
200223y x =-,
则1k =
2k =222
00012222000
222(3)2333333x x y k k x x x --?====----,
∴12k k 为定值2
3
-
. (Ⅲ)设(,)M x y
,其中[x ∈.
由已知222
OP OM
λ=及点P 在椭圆C 上可得2
222222222633()x x x x y x y λ+-+==++, 整理得2222(31)36x y λλ-+=
,其中[x ∈.
①当λ=时,化简得26y =,所以点M
的轨迹方程为y x =,轨迹是两条平行于x 轴的线段;
②当3
λ≠时,方程变形为
2222
166313x y λλ+=-
,其中[x ∈,
当0λ<<时,点M 的轨迹为中心在原点、实轴在y
轴上的双曲线满足x ≤部分;
1λ<<时,点M 的轨迹为中心在原点、长轴在x
轴上的椭圆满足x ≤分;
当1λ≥时,点M 的轨迹为中心在原点、长轴在x 轴上的椭圆.
7.(2011福州期末) 如图, ADB 为半圆,AB 为半圆直径,O 为半圆圆心,且OD AB ⊥,Q 为线段OD 的中点,已知|AB|=4,曲线C 过Q 点,动点P 在曲线C 上运动且保持|PA|+|PB|的值不变。 (Ⅰ)建立适当的平面直角坐标系,求曲线C 的方程;(Ⅱ)过点B 的直线l
与曲线C 交于M 、N 两点,与OD 所在直线交于E 点,若1212
,,:EM MB EN NB λλλλ==+
求证为定值。 解:(Ⅰ)以AB 、OD 所在直线分别为x 轴、y 轴,
O 为原点,建立平面直角坐标系,∵动点P 在曲线C 上运动 且保持|PA |+|PB |的值不变.且点Q 在曲线C 上,
∴|PA |+|PB |=|QA |+|QB |=2521222=+>|AB |=4.∴曲线C 是为以原点为中心,A 、B 为焦点的椭圆设其长半轴为a ,短半轴为b ,半焦距为c ,则2a =25,∴a =5,c =2,b =1.∴曲线C
的方程为5
2x +y 2=1
(Ⅱ)证法1:设,,M N E 点的坐标分别为11220(,),(,),(0,)M x y N x y E y ,
又易知B 点的坐标为(2,0).且点B 在椭圆C 内,故过点B 的直线l 必与椭圆C 相
交.∵1EM MB λ= ,∴110111(,)(2,)x y y x y λ-=--.∴ 11
112λλ+=x ,1
011λ+=y y . 7
分
将M 点坐标代入到椭圆方程中得:1)1()12(
5121
02
11=+++λλλy ,去分母整理,得
055102
0121=-++y λλ. 10分同理,由2EN NB λ= 可得:055102
0222=-++y λλ.
∴ 1λ,2λ是方程055102
02=-++y x x 的两个根,∴ 1021-=+λλ. 12分
(Ⅱ)证法2:设,,M N E 点的坐标分别为11220(,),(,),(0,)M x y N x y E y ,又易知B 点的坐标为(2,0).且点B 在椭圆C 内,故过点B 的直线l 必与椭圆C 相交.显然直线 l 的斜率存在,设直线 l 的斜率为 k ,则直线 l 的方程是 )2(-=x k y .将直线 l 的方程代入到椭圆 C 的方程中,
消去 y 并整理得052020)51(2
2
2
2
=-+-+k x k x k . 8分∴ 2
2
215120k
k x x +=+,2221515
20k k x x +-=.又 ∵1
EM MB λ= ,则110111(,)(2,)x y y x y λ-=--.∴1112x x -=λ,同理,由2EN NB λ= ,∴2
2
22x x -=λ10分
∴10)(242)(2222
1212
121221121-==++--+=-+-=+ x x x x x x x x x x x x λλ. 12分
8( 2011广东广雅中学期末)已知椭圆的中心为坐标原点O ,椭圆短半轴长为1,动点(2,)M t
(0)t > 在直线2
(a x a c
=为长半轴,c 为半焦距)上。(1)求椭圆的标准方程(2)求以
OM 为直径且被直线3450x y --=截得的弦长为2的圆的方程;(3)设F 是椭圆的右焦点,
过点F 作OM 的垂线与以OM 为直径的圆交于点N ,求证:线段ON 的长为定值,并求出这个定值。
【解析】(1)又由点M 在2(a x a c =为长半轴,c 为半焦距)上,得2
2a c
=
故212c c +=,1c ∴= 从而a =…2分所以椭圆方程为22
12x y += 或 2212
y x += 4分
(2)以OM 为直径的圆的方程为(2)()0x x y y t -+-=即2
2
2(1)()124
t t x y -+-=+
其圆心为(1,)2t ,半径r =6分因为以OM 为直径的圆被直线3450x y --=截得
的弦长为2所以圆心到直线3450x y --=的距离d =2
t
=…8分所以
32552
t t
--=,解得4t =所求圆的方程为22(1)(2)5x y -+-=…10分 (3)方法一:由平几知:2
ON OK OM =直线OM :2t y x =,直线FN :2(1)y x t
=--…
12分由2
2(1)
t y x y x t ?=????=--??
得2
44K x t =+
2
224(1)22
44
ON t t ∴==+??=+所以线段ON
14分 方法二、设00(,)N x y ,则 000000(1,),(2,)(2,),(,)FN x y OM t MN x y t ON x y =-==--=
0000,2(1)0,22FN OM x ty x ty ⊥∴-+=∴+=
………12分
又2200000000,(2)()0,22MN ON x x y y t x y x ty ⊥∴-+-=∴+=+=
所以,ON == 为定值 …14分
9(2011哈尔滨期末)椭圆C 的中心在坐标原点,焦点在x 轴上,该椭圆经过点??
? ??23,1P 且离
心率为
2
1
.(1)求椭圆C 的标准方程;(2)若直线m kx y l +=:与椭圆C 相交B A ,两点(B A ,不是左右顶点),且以AB 为直径的圆过椭圆C 的右顶点,求证:直线l 过定点,并
求出该定点的坐标. 解:(1)椭圆的标准方程为
13
42
2=+y x
(2)设()()2211,,,y x B y x A ,??
?
??=+
+=1342
2y x m
kx y 得:()()
034824322=-+++m kmx x k 043,02
2>-+∴>?m k ,
()
2
2212214334,438k m x x k mk x x +-=+-=+ ()
2
22214343k k
m y y +-=∴ 以AB 为直径的圆过椭圆C 的右顶点,1-=?∴BD AD k k ,
()042212121=++-+∴x x x x y y ,0416722=++∴k mk m
k m 21-=∴,7
2
2-=m ,且均满足04322>-+m k ,
当k m 21-=时,l 的方程为()2-=x k y ,则直线过定点()0,2与已知矛盾
当k m 721-
=时,l 的方程为??? ??-=72x k y ,则直线过定点??
? ??0,72 ∴直线l 过定点,定点坐标为??
?
??0,72
10.(2011湖北八校一联) 已知双曲线221x y -=的左、右顶点分别为A 1、A 2,动直线
:l y kx m =+与圆221x y +=相切,且与双曲线左、右两支的交点分别为111222(,),(,).P x y P x y
(I )求k 的取值范围,并求21x x -的最小值; (II )记直线11122212,,P A k P A k k k ?的斜率为直线的斜率为那么是定值吗?证明你的结
论。
解: (Ⅰ)l 与圆相切
,1∴=
22
1m k ∴=+ ………… ①
由22
1
y kx m x y =+??
-=? , 得 222
(1)2(1)0k x mkx m ---+=, 22222222
1221044(1)(1)4(1)8010
1k m k k m m k m x x k ??-≠??
∴?=+-+=+-=>??+??=-?
, 21,k ∴<11k ∴-<<,故k 的取值范围为(1,1)-.
由于1221222
2111mk x x x x k k k
+=
∴-===---, 201k ≤< ∴当20k =时,21x x -
取最小值. 6分
(Ⅱ)由已知可得12,A A 的坐标分别为(1,0),(1,0)-,
121212,11
y y
k k x x ∴=
=+-,
121212(1)(1)y y k k x x ∴?=
+-1212()()
(1)(1)
kx m kx m x x ++=+-
22
12121221()()1k x x mk x x m x x x x +++=+-
-22
22212m mk
k mk m +?-?+=
22222222=
22
=, 由①,得 22
1m k -=,
12(3k k ∴?==-+为定值. 12分
11.(2011·湖北重点中学二联)(本小题满分12分)已知点00(,)P x y 是椭圆2
2:12
x E y +=上任意一点001x y ≠,直线l 的方程为0012
x x
y y += (I )判断直线l 与椭圆E 交点的个数;
(II )直线0l 过P 点与直线l 垂直,点M (-1,0)关于直线0l 的对称点为N ,直线PN 恒过一
定点G ,求点G 的坐标。
解:(1)由2
200
12
1
2x y x x y y ?+=????+=??消去y 并整理得
222200002104x y x x x y +-+-=……2分 220012x y += ,220022
x y -∴=220020x x x x ∴-+=…………4分
2200440x x ∴?=-=故直线l 与椭圆E 只有一个交点…………5分
(2)直线0l 的方程为0000()2()x y y y x x -=-即000020y x x y x y --=………………6分
设)0,1(-M 关于直线0l 的对称点N 的坐标为(,)N m n
则0000001
2120
22x n
m y x n m y x y ?=-?+??-??--=?? 解得3200020432
00002002344424482(4)x x x m x x x x x n y x ?+--=?-??+--?=?-?
……8分 ∴ 直线PN 的斜率为432000003200004288
2(34)n y x x x x k m x y x x -++--=
=---+ 从而直线PN 的方程为43200000032
0004288
()2(34)
x x x x y y x x y x x ++---=---+
即3200043200002(34)
14288
y x x x y x x x x --+=+++--从而直线PN 恒过定点(1,0)G …………12分
12. (2011·惠州三调)(本题满分14分)已知椭圆C :)0( 122
22>>=+b a b
y a x 的离心率
为2
3
,过坐标原点O 且斜率为21的直线 l 与C 相交于A 、B ,102||=AB .⑴求a 、b
的值;⑵若动圆1)(22=+-y m x 与椭圆C 和直线 l 都没有公共点,试求m 的取值范围.
解:⑴依题意, l :2
x
y =……1分,不妨设设) , 2(t t A 、) , 2(t t B --(0>t )
由102||=AB 得40202=t ,2=t ……3分,所以???????=-==+23 1282
222a b a a
c b a
……5分,
解得4=a ,2=b ……6分.
⑵由??
???=+-=+1)( 14
16222
2y m x y x 消去y 得0124832
2=++-m mx x ……7分,动圆与椭圆没有公共点,当且仅当014416)124(34)8(222<-=+??--=?m m m 或5||>m ……9分,解
得3||m ……10分。动圆1)(22=+-y m x 与直线2
x
y =没有公共点当且仅当
15|
|>m ,即5||>m ……12分。解???><5||3||m m 或???>>5
||5||m m ……13分,得m 的取值范围为{}
553535|-<-<<-><M A y x C ),0,1(,8)1(:22定点=++为圆上一动点,点P
在AM 上,点N 在CM 上,且满足
N AM NP AP AM 点,0,2=?=的轨迹为曲线E . (I )求曲线E 的方程; (II )若过定点F (0,2)的直线交曲线
E 于不同的两点,G H (点G 在点,
F H 之间),且满足
λ=,求λ的取值范围.
【解】(Ⅰ).0,2=?= ∴NP 为AM 的垂直平分线,∴|NA|=|NM|.……2分
又.222||||,22||||>=+∴=+AN CN NM CN ∴动点
N 的轨迹是以点C (-1,0),A (1,0)为焦点的椭圆.且椭圆长轴长为,222=a 焦距2c=2.
.1,1,22===∴b c a ……………5分
∴曲线E 的方程为.12
22
=+y x ………6分 (Ⅱ)当直线GH 斜率存在时,设直线GH 方程为,12
,22
2=++=y x kx y 代入椭圆方程
得.2
30.034)21(2
22>>?=+++k kx x k 得由
设22122122112
13
,214),,(),,(k x x k k x x y x H y x G +=
+-=+则……………8分 )2,()2,(,2211-=-∴=y x y x λλ 又
λ
λλλλ212
2221222122121)1(.,)1(,x x x x x x x x x x x x x ==++∴=+=+∴=∴,
λλλλ2
222
22)
1()121(316,213)
1()214(+=++=++-∴k
k k k 整理得………10分 .331
.316214.316323164,232
2<<<++<∴<+<∴>λλλ解得k k
.131,10<<∴<<λλ 又又当直线GH 斜率不存在,方程为.3
1
,31,0===λx
)1,3
1
[,131的取值范围是即所求λλ<≤∴… 14.(2011·金华十二校一联)(本题满分15分)已知椭圆
2
2
2
2
1(0)x y a b a b
+
=>>的两个焦
点分别为12(1,0),(1,0)F F -,点P 在椭圆上,且满足12122,30PF PF PF F =∠= ,直线y kx m =+与圆226
5
x y +=
相切,与椭圆相交于,A B 两点.(I )求椭圆的方程; (II )
证明AOB ∠为定值(O 为坐标原点).
解:(I )由题意,1212122,30,2PF PF PFF FF =∠==
,
解三角形得122PF PF ==
,由椭圆定义得122a PF PF =+=,
从而a 又1c =
,则b =22
132
x y += (6分) (II )设交点1122(,),(,)A x y B x y ,联立2213
2
y kx m x y =++=??
???
消去y 得
222(23)6360k x kmx m +++-=
由韦达定理得2121222
636
,2323km m x x x x k k
--+==++ (9分)又直线y kx m =+与圆2
2
65
x y +=
相切,
22566m k =
?=+ (11分)
从而22121212121212()()(1)()x x y y x x kx m kx m k x x km x x m +=+++=++++
22222
2
222
366(566)(1)0232323m km m m k k km m k k k ----=+++==+++ (14分) 所以0OA OB = ,即90AOB ∠= 为定值. (15分)
15.(2011·九江七校二月联考)(本小题满分13分)已知抛物线C :24x y =的焦点为F ,过点F 作直线l 交抛物线C 于A 、B 两点;椭圆E 的中心在原点,焦点在x 轴上,点F 是它
的一个顶点,且其离心率e =.(1)求椭圆E 的方程;(2)经过A 、B 两点分别作抛物
线C 的切线1l 、2l ,切线1l 与2l 相交于点M .证明:MF AB ⊥;(3) 椭圆E 上是否存在一
点M ',经过点M '作抛物线C 的两条切线MA ''、MB ''(A '、B '为切点),使得直线A B ''过点F ?若存在,求出抛物线C 与切线MA
''、MB ''所围成图形的面积;若不存在,试说明理由.
解:(1)设椭圆E 的方程为 22
221(0)x y a b a b
+=>>,半焦距为c .由已知条件,得)1,0(F ,
∴???
??
??+===222231c b a a
c
b 解得 1,2==b a .所以椭圆E 的方程为:1422=+y x .……4分
(2)显然直线l 的斜率存在,否则直线l 与抛物线C 只有一个交点,不合题意, 故可设直线
l 的方程为 1+=kx y ,112212(,),(,)()A x y B x y x x ≠, 由???=+=y
x kx y 41
2 消去y 并整理得
2440x kx --=, ∴ 421-=x x .…5分∵抛物线C 的方程为24
1
x y =,求导得
12y x '=,∴过抛物线C 上A 、B 两点的切线方程分别是)(2
1
111x x x y y -=-,
)(21222x x x y y -=-,即 2114121x x x y -= , 2
224
121x x x y -=,解得两条切线1l 、2
l 的交点M 的坐标为)4,2(2121
x x x x +,即)1,2
(2
1-+x x M ,
∴122121(,2)(,)2x x FM AB x x y y +?=-?-- 0)4
141(2)(212
1222122=---=x x x x ∴MF AB ⊥.
(3)假设存在点M '满足题意,由(2)知点M '必在直线1-=y 上,又直线1-=y 与椭圆E 有唯一交点,故M '的坐标为)1,0(-'M ,设过点M '且与抛物线C 相切的切线方程为:
)(2
1000x x x y y -=-,其中点),(00y x 为切点.令1,0-==y x 得,)0(21
4110020
x x x -=--, 解得20=x 或20-=x ……10分 故不妨取)1,2(),1,2(B A '-',即直线B A ''过点F . 综上所
述,椭圆E 上存在一点)1,0(-'M ,经过点M '作抛物线C 的两条切线A M ''、B M '' (A '、B '为切点),能使直线B A ''过点F .
此时,两切线的方程分别为1y x =--和1-=x y . ……11分 抛物线C 与切线A M ''、B M ''所围成图形的面积为
2
22320
01114
2(1)2()
41223
S x x dx x x x ??
=--=-+=????
? . 16. (2011·南昌期末)(本小题满分13分)从椭圆22
2
21(0)x y a b a b
+=>>上一点P 向x 轴作垂线,垂足恰好为椭圆的左焦点1,F M 是椭圆的右顶点,N 是椭圆的上顶点,且
(0)MN OP λλ=>
.(1)求该椭圆的离心率;(2)若过右焦点2F 且不与坐标轴垂直的直线l 交椭圆C 于A 、B 两点,点A 关于x 轴的对称点为1A ,直线1A B 与x 轴交于点(4,0)R ,求椭圆C 的方程.
解:(1)令x c =-,得2
b
y a =,所以点P 的坐标为2(,)b c a -,……2分
由()0MN OP λλ=> 2b b a c a
=,…4分所以22,2b c a c ==,
即离心率2e =………5分
(2)设直线l 的方程为:()0x my c m =+≠,与椭圆方程22
2212x y c c
+=
联立得到:()22222222m y mcy c y c +++=即:()222
220m y mcy c ++-=…6分
记11,A x y (),22,B x y (),则2
121222
2,22
mc c y y y y m m --+==++…7分 由A 关于x 轴的对称点为1A ,得111(,)A x y -,
则直线1
A B 的方程是:11
2121
y y x x y y x x +-=+-,过点()4,0R 得到: ()()()()121211214y my my y y my c y y -=+-++ ……9分
即:()()121224my y c y y =-+所以:()222
22422
mc mc
c m m --=-++………11分 得到:4c c =-,所以:2,c =……12分所以所求椭圆方程为:22
184x y +=……13分
17、 (2011·三明三校二月联考)(本题满分14分) 已知椭圆)
0(1:22
221>>=+b a b
y a x C 的左、右焦点分别为F 1、F 2,其中F 2也是抛物线x y C 4:22=的焦点,M 是C 1与C 2在第一象
限的交点,且.3
5
||2=MF (I )求椭圆C 1的方程; (II )已知菱形ABCD 的顶点A 、C 在椭
圆C 1上,顶点B 、D 在直线0177=+-y x 上,求直线AC 的方程。
解:(I )设.35||),0,1(),,(2211=MF F y x M 由抛物线定义,,3
2
,35111=∴=+x x
.362,41121=∴=y x y …………3分, ),3
6
2,32(M ∴M 点C 1上,
1,138
942222-==+∴a b b
a 又4293740,a a ∴-+=222149a a c ∴==<或舍去.
3,42
2==∴b a ∴椭圆C 1的方程为.13
422=+
y x …………6分 (II )ABCD y x BD ,0177=+-的方程直线 为菱形,BD AC ⊥∴,设直线AC 的方程
为m x y +-= ,012487134
222
2=-+-????
??=++-=m mx x y x m x y C A , 在椭圆C 1上,.77,7,02<<-∴<∴>?∴m m 设),(),,(2211y x C y x A ,则.7
821m
x x =+ …………10分
.7
62782)()()(212121m
m m m x x m x m x y y =+-
=++-=+-++-=+AC ∴的中点坐标为)73,74(
m m ,由ABCD 为菱形可知,点)73,74(m
m 在直线BD :0177=+-y x 上,,1,017
37747-==+?-?∴m m m ),7,7(1-∈-=m
∴直线AC 的方程为.01,1=++--=y x x y 即…………14分
18. (2011·泰安高三期末)(本小题满分12分) 已知椭圆22
221(0)x y a b a b
+= 的离
心率为e=2
12)(Ⅰ)求椭圆的方程;(Ⅱ)设直线l :y=kx+m(k ≠0,m
>0)与椭圆交于P ,Q 两点,且以PQ 为对角线的菱形的一顶点为(-1,0),求:△OPQ 面积
的最大值及此时直线l 的方程.
.解:(Ⅰ)∵∴∴b 2=a 2-c 2=14 a 2
故所求椭圆为:222241x y a a
+=12) ∴22311a a += ∴a 2 =4. b 2
=1 ∴
2
214
x y += (Ⅱ)设P (x 1,y 1), Q (x 2,y 2),PQ 的中点为(x 0,y 0)
将直线y=kx+m 与2
214
x y +=联立得(1+4k 2)x 2+8kmx+4m 2-4=0 2222
16(41)0,41k m k m ?=+-+ 即 ①又
x 0=12120
22
4,214214x x km y y m
y k k +-+===++ 又点[-1,0)不在椭圆OE 上,依题意有0001
,(1)y x k
-=---整理得3km=4k 2+1 ②…
由①②可得k 2
>
15,∵m >0, ∴k >0,∴k …分)设O 到直线l 的距离为d ,则 S △OPQ =1122d PQ ?= =分) 当211,2OPQ k =?时的面积取最大值1,此时k=2
m = ∴直线方程为
19. (2011苏北四市二调)(本小题满分16分)如图,椭圆22
2x a 3
(1,2
P ,其左、右焦点分别为12,F F ,离心率12e =,
MN 是椭圆右准线上的两个动点,且120F M F N ?=
.
(1)求椭圆的方程;(2)求MN 的最小值;
(3)以MN 为直径的圆C 是否过定点?请证明你的结论.
解:(1) 12c e a ==,且过点3(1,)2P ,22222191,
42,,a b a c a b c ?+=??∴=??=+??
解得2,
a b =???=?? ∴椭圆方程为
22
143
x y +=。 (2)设点12(4,),(4,)M y N y 则1122(5,),(3,),F M y F N y == 1212150F M F N y y ?=+=
,
1215y y ∴=-,
又211111
1515
MN y y y y y y =-=-= -+≥ MN ∴的最小值
为
(3)圆心C 的坐标为12
(4,
)2
y y +,半径
212y y r -=.圆C 的方程为2
221221()
(4)()24
y y y y x y +--+-=,
整理得:2212128()160x y x y y y y y +--+++=. 1215y y =- ,22128()10x y x y y y ∴+--++=
令0y =,得2810x x -+=
,4x ∴=∴圆C
过定点(4.… 20 (2011苏北四市二调)(本小题满分10分)已知动圆P 过点1(0,)
4
F 且与直线1
4
y =-
相切.(1)求点P 的轨迹C 的方程;(2)过点F 作一条直线交轨迹C 于,A B 两点,轨迹C 在,A B 两点处的切线相交于点N ,M 为线段AB 的中点,求证:MN x ⊥轴.
解:(1)根据抛物线的定义,可得动圆圆心P 的轨迹C 的方程为2
x y =
(2)证明:设22
1122(,),(,)A x x B x x , ∵2y x =, ∴ 2y x '=,∴
,AN BN 的斜率分别为122,2x x ,故AN 的方程为
21112()y x x x x -=-,BN 的方程为22222()y x x x x -=-即211
2
22
22y x x x y x x x ?=-??=-??,两式相减,得122N x x x +=,又122M x x x +=, ∴ ,M N 的横坐标相等,于是MN x ⊥
1.(山东省济南市2010年3月高三一模试题理科)(本小题满分12分)已知定点(0,1)F 和直线1:1l y =-,过定点F 与直线1l 相切的动圆圆心为点C 。 (1)求动点C 的轨迹方程; (2)过点F 在直线l 2交轨迹于两点P 、Q ,交直线l 1于点R ,求RP RQ ?
的最小值。
第22题
解:(1)由题设点C 到点F 的距离等于它到1l 的距离,∴点C 的轨迹是以F 为焦点,1l 为准线的抛物线
∴所求轨迹的方程为24x y = ………………4分
(2)由题意直线2l 的方程为1y kx =+,与抛物线方程联立消去
2440.y x kx --=得
记11221212(,),(,),4, 4.P x y Q x y x x k x x +==-则 ……6分
因为直线PQ 的斜率0k ≠,易得点R 的坐标为2
(,1)k
--
112222
(,1)(,1)RP RQ x y x y k k
?=++?++
121222
()()(2)(2)x x kx kx k k
=+++++……8分
212122222224
(1)(2)()4
241
4(1)4(2)44()8,
k x x k x x k k
k k k k k k k
=++++++=-+++++=++
221
2k k +≥ ,当且仅当21k =时取到等号。…11分
42816,RP RQ RP RQ ?≥?+=?
即的最小值为16 ……12分
2.(山东省济南市2010年3月高三一模试题文科)(本小题满分12分)已知椭圆
22
22:1(0)x y C a b a b
+=>>的长轴长为4。 (1)若以原点为圆心、椭圆短半轴为半径的
圆与直线2y x =+相切,求椭圆焦点坐标;
(2)若点P 是椭圆C 上的任意一点,过原点的直线L 与椭圆相交于M ,N 两点,记直线
PM ,PN 的斜率分别为,PM PN k k ,当1
4
PM PN k k ?=-时,求椭圆的方程。 解:(1
)由b b =
=2分2224,2,4,2a a a b ∴====又 ……4分
2222,c a b =-=∴两个焦点坐标为 ………………6分
(2)由于过原点的直线L 与椭圆相交的两点M ,N 交于坐标原点对称
不妨设:0000(,),(,),(,)M x y N x y P x y --M ,N ,P 在椭圆上,则它们满足椭圆方程,即有
22220022221,1x y x y a b a b +=+=两式相减得:222
0220.y y b x x a
2-=--……8分 由题意它们的斜率存在,则00
00
,PM PN y y y y k k x x x x -+==
-+ …………10分
22
2200022220001,214
PM PN
y y y y y y b b k k a b x x x x x x a a -+-?=?==--=-==-+-则由得 故所求椭圆的方程为2
214
x y += ………………12分 3. (山东省青岛市2010届高三一模理科)(本题满分14分)
已知椭圆)0(1:22
22>>=+b a b
y a x C 的左右两焦点分别为21,F F ,P 是椭圆C 上的一点,且
在x 轴的上方,H 是1PF 上一点,
若12120,0F F PF ==?=?,
??
?
???∈21,31λ(其中O 为坐标原点).(Ⅰ)求椭圆C 离心率e 的最大值;(Ⅱ)如果离心率e 取(Ⅰ)
中求得的最大值, 已知22
=b ,点),(01-M ,设Q 是椭圆C 上的一点,过Q 、M 两点的
直线l 交y 轴于点N ,若2NQ QM =
, 求直线l 的方程.
解:(Ⅰ)由题意知1212,PF OH F F PF ⊥⊥则有OH F 1?与21PF F ?相似所以
λ==
P
F PF OF OH 121
…2分
设0),0,(),0,(21>-c c F c F ,),(1y c P 则有122
1
22=+b
y a c ,解得a b y 21=
所以a b y PF 212==根据椭圆的定义得:a b a PF a P F 2
2122-=-=…4分
2222b a b -=∴λ,即λλ+=1222a b 所以11212
2222
-+=-==λa
b a
c e ……6分 显然1122
-+=
λ
e 在]21
,31[上是单调减函数当31=λ时,2e 取最大值21
所以椭圆C 离心率e 的最大值是
2
2
…8分 (Ⅱ)由(Ⅰ)知21211222222
=-=-==a
a b a c e ,解得42
=a
所以此时椭圆C 的方程为12
42
2=+y x ……10分由题意知直线l 的斜率存在,故设其斜率为
k ,
则其方程为),0(),1(k N x k y +=设),(11y x Q ,由于QM NQ 2=,所以有
),1(2),(1111y x k y x ---=-3
,3211k
y x =-=∴……12分又Q 是椭圆C 上的一点,则
12
)3(4)32(2
2=+-k
解得4±=k 所以直线l 的方程为044=+-y x 或044=++y x ……14分
4.(山东省青岛市2010届高三一模文科)(本题满分12分)已知椭圆
)0(1:2222>>=+b a b
y a x C 的离心率是23=e ,若点)23,0(P 到椭圆C 上的点的最远距离为
7.(Ⅰ)求椭圆C 的方程;(Ⅱ)过椭圆C 的左焦点1F 作直线l 交椭圆C 于点A 、B ,且AB 等
于椭圆的短轴长,求直线l 的方程.
解:(Ⅰ)因为23
122=-==a
b a
c e ,解得b a 2=……2分
则椭圆C 的方程化为2
224a y x =+设),(00y x Q 是椭圆C 上的一点,则有2
2204y a x -=,022
a a y -
≤≤所以220202
02202023)21(3)23(4)23(a y y y a y x PQ +++-=-+-=-+=…
4分 当122a -
<-且0a >即10<3
2=+a ,
解得723±-=a ,显然均不符合题意,应舍去;当122
a -≥-即1≥a 时,则当21
0-
=y 时,PQ 取最大值732
=
+a ,
解得42
=a ,符合题意;所以椭圆C 的方程为14
22
=+y x ……6分 (Ⅱ)由(Ⅰ)知)0,3(1-F 当直线l 垂直于
x 轴时,此时直线l 的方程为3-=x 把它代入
14
22=+y x 解得21±=y 不妨设)21
,3(),21,3(---B A ,则21≠=AB ,显然不满足题
意…7分
当直线l 不垂直于x 轴时,此时可设直线l 的方程为)3(+=x k y 设),(),,(2211y x B y x A
由??
???+==+)3(142
2x k y y x 得:041238)41(2222=-+++k x k x k …………9分 则
2
2212221414
12,4138k k x x k k x x +-=
+-=+所以
[
]
241)1(44)()1(2
2212
212
=++=-++=k k x x x x k AB 解得2
2
±=k …11分综上,直线l 的方程为032=++y x 或032=+-y x ……12分
5.(山东省济宁市2010年3月高三一模试题理科)(本小题满分14分)已知椭圆C 1的中心在坐标原点O ,焦点在x 轴上,离心率为2
3
=
e ,P 为椭圆上一动点。F 1、F 2分别为椭圆的左、右焦点,且21F PF ?面积的最大值为.3 (1)求椭圆C 1的方程;(2)设椭圆短轴的上端点为A ,M 为动点,且
OM AF AM F F ??1222,2
1
,||51成等差数列,求动点M 的轨迹C 2的方程;(3)作C 2的切线l 交C 1于O 、R 两点,求证:.0=?
解:(1)设椭圆C 1的方程为)0(12222>>=+b a b
y a x 23
==a c e ,.2b a =∴ 2分
由椭圆的几何笥质知,当点P 为椭圆的短轴端点时,21F PF ?的面积最大。
3||21
21==∴bc b F F ,∴由??
???=-==2
2232c b a bc b a 解得1,2==b a
故椭圆C 1的方程为.14
22
=+y x 5分 (2)由(1)知A (0,1),)0,3(),0,3(12F F -,
设),(y x M 则)1,(),,3(),1,3(22-=-=-=y x y x F F
)1,3(1--=AF 7分,||5
1
1222OM AF A F AM M F ?+=?
,35
4)1()3(y x y y x x --=
-+-∴整理得M 的轨迹C 2的方程为54
22=+y x 10
分
(3)①当切线l 的斜率存在时,设m kx y l +=:,代入椭圆方程得: 0448)41(222=-+++m mkx x k ,.0)41)(1(16)8(222>+--=?k m mk
设),(),,(2211y x R y x Q ,则.414
4,4182
221221k
m x x k mk x x +-=+-=+ 11分 )(2
2121221m x x km x x k y y +++=,则
2212122121)()1(m x x km x x k y y x x ++++=+=?
.4144541841)44)(1(2
222222222k k m m k k m k m k +--=++-+-+=
又l 与C 2相切,5521||2
=
+∴k m 即04452
2=--k m ,故0=? 13分 ②当切线l 的斜率不存在时,直线.552:±
=x l )55
2,552(),552,552(-∴R Q 或)5
5
2,552(),552,552(---R Q 此时.05454=-=?综合①②得,0=?
14分
6.(山东省济宁市2010年3月高三一模试题文科)(本小题满分14分)设椭圆C 1和抛物线C 2的焦点均在x 轴上,C 1的中心和C 2的顶点均为原点,从每条曲线上各取两点,将其坐标记录于下表中:
x 3 -2 4 2
y
32-
0 -4
2
2
(1)求曲线C 1,C 2的标准方程; (2)设直线l 与椭圆C 1交于不同两点M 、N ,且0=?。请问是否存在直线l 过抛物线C 2的焦点F ?若存在,求出直线l 的方程;若不存在,请说明理由。
解:(1)由题意(-2,0)一定在椭圆C 1上。 设C 1方程为
122
22=+b
y a x ,则2=a 2分
∴椭圆C 1上任何点的横坐标.2||≤x 所以)2
2
,
2(也在C 1上,从而12=b ∴C 1的方程为14
22
=+y x 4分从而)32,3(-,(4,-4)一定在C 2上,设C 2的方程为)0(22>=p px y
.2=∴p 即C 2的方程为.42
x y = 6分
(2)假设直线l 过C 2的焦点F (1,0)。 当
l
的斜率不存在时,则
).2
3,1(),23,
1(-N M 此时04
1
431≠=-
=?OM ,与已知矛盾。 8分 当l 的斜率存在时设为k ,则l 的方程为)1(-=x k y 代入C 1方程并整理得:
.0448)41(2222=-+-+k x k x k 10分设),(),,(2211y x N y x M ,
则2
2212221414
4,418k
k x x k k x x +-=+=+ 2
2
21212
2121413)1()1()1(k
k x x x x k x k x k y y +-=+--=--=
0=? , 02121=+∴y y x x ,2,042±==-∴k k 12分
∴存在符合条件的直线l 且方程为).1(2-±=x y 14分
7.(山东省枣庄市2010年3月高三第一次模拟理科试题)(本题满分14分)
抛物线D 以双曲线188:22=-x y C 的焦点)0(),,0(>c c F 为焦点.[来源:学+科+网] (1)求抛物线D 的标准方程;
(2)过直线1:-=x y l 上的动点P 作抛物线D 的两条切线,切点为A ,B .求证:直线
AB 过定点Q ,并求出Q 的坐标;
(3)在(2)的条件下,若直线PQ 交抛物线D 于M ,N 两点,求证:|PM|·|QN|=|QM|·|PN| 解:(1)由题意,.2
1
,4181812
==+=c c 所以)21,0(F ,抛物线D 的标准方程为.22y x =……
3分
(2)设),1,(),,(),,(002211-x x P y x B y x A 由12
1|'.',2x y x y y x x x ====因此得
抛物线D 在点A 处的切线方程为.),(11111y x x y x x x y y -=-=-即…………4分 而A 点处的切线过点,1),1,(101000y x x x x x P -=--所以 即.01)1(101=-+-y x x 同理,.01)1(202=-+-y x x 可见,点A ,B 在直线01)1(0=-+-y x x 上.
令1,01,01===-=-y x y x 解得所以,直线AB 过定点Q (1,1)………6分 (3)设),,(),,(),1,(443300y x N y x M x x P -
直线PQ 的方程为.1
1
12,1)1(11)1(00000-+--=+----=
x x x x y x x x y 即
由,,,211122000y y x x x x x y 消去??
??
?
=-+--= 得.01
2
1)2(20002
=-----
x x x x x