第八节 直线与圆锥曲线的位置关系Word格式.docx
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=0,则m等于( )
A.B.C.D.0
5.已知椭圆C:
+=1(a>
b>
0),F(,0)为其右焦点,过F且垂直于x轴的直线与椭圆相交所得的弦长为2,则椭圆C的方程为 .
6.如图,过抛物线y=x2的焦点F的直线l与抛物线和圆x2+(y-1)2=1交于A,B,C,D四点,则·
= .
7.已知抛物线C:
y2=2px过点P(1,1).过点作直线l与抛物线C交于不同的两点M,N,过点M作x轴的垂线分别与直线OP,ON交于点A,B,其中O为原点.
(1)求抛物线C的方程,并求其焦点坐标和准线方程;
(2)求证:
A为线段BM的中点.
8.(2018贵州贵阳质检)已知椭圆C:
0)过点,离心率为,左,右焦点分别为F1,F2,过F1的直线交椭圆于A,B两点.
(1)求椭圆C的方程;
(2)当△F2AB的面积为时,求直线的方程.
B组 提升题组
1.过抛物线y2=4x的焦点作两条互相垂直的弦AB,CD,则+等于( )
A.2B.4C.D.
2.若椭圆的中心在原点,一个焦点为(0,2),直线y=3x+7与椭圆相交所得弦的中点的纵坐标为1,则这个椭圆的方程为 .
3.设椭圆+=1(a>
0)的左焦点为F,右顶点为A,离心率为.已知A是抛物线y2=2px(p>
0)的焦点,F到抛物线的准线l的距离为.
(1)求椭圆的方程和抛物线的方程;
(2)设l上两点P,Q关于x轴对称,直线AP与椭圆相交于点B(B异于点A),直线BQ与x轴相交于点D.若△APD的面积为,求直线AP的方程.
4.如图,已知椭圆+y2=1上两个不同的点A,B关于直线y=mx+对称.
(1)求实数m的取值范围;
(2)求△AOB面积的最大值(O为坐标原点).
答案精解精析
1.B ∵直线mx+ny=4和圆O:
x2+y2=4没有交点,
∴>
2,∴m2+n2<
4,
∴+<
+=1-m2<
1,
∴点(m,n)在椭圆+=1的内部,
∴过点(m,n)的直线与椭圆+=1的交点有2个.
2.C 由消去y得ax2-x+1=0,
所以
解得a=.
3.A 将直线与椭圆方程联立得
化简整理得(3+4k2)x2=12,(*)
因为分别过A,B向x轴作垂线,垂足恰为椭圆的两个焦点,
故方程的两个根为±
代入方程(*),得k=±
.故选A.
4.B 由题意可得
8x2-20x+8=0,即2x2-5x+2=0,
解得x=2或x=,
则A(2,2),B.
由·
=0,M(-1,m),
可得(3,2-m)·
=0.
化简2m2-2m+1=0,
解得m=.故选B.
5.答案 +=1
解析 由题意得
解得
∴椭圆C的方程为+=1.
6.答案 -1
解析 不妨设直线AB的方程为y=1,联立解得x=±
2,则A(-2,1),D(2,1),因为B(-1,1),C(1,1),所以=(1,0),=(-1,0),所以·
=-1.
7.解析
(1)由抛物线C:
y2=2px过点P(1,1),得p=.
所以抛物线C的方程为y2=x.
抛物线C的焦点坐标为,准线方程为x=-.
(2)证明:
由题意,设直线l的方程为y=kx+(k≠0),l与抛物线C的交点为M(x1,y1),N(x2,y2).
由得4k2x2+(4k-4)x+1=0.
则x1+x2=,x1x2=.
因为点P的坐标为(1,1),所以直线OP的方程为y=x,点A的坐标为(x1,x1).直线ON的方程为y=x,点B的坐标为.
因为y1+-2x1=
=
==0,
所以y1+=2x1.
故A为线段BM的中点.
8.解析
(1)因为椭圆C:
0)过点,
所以+=1.①
又因为离心率为,所以=,
所以=.②
联立①②解得a2=4,b2=3.
所以椭圆C的方程为+=1.
(2)当直线的倾斜角为时,A,B点的坐标为,,则=|AB|·
|F1F2|=×
3×
2=3≠.
当直线的倾斜角不为时,设直线方程为y=k(x+1),
代入+=1得(4k2+3)x2+8k2x+4k2-12=0.
设A(x1,y1),B(x2,y2),
则x1+x2=-,x1x2=,
所以=|y1-y2|·
|F1F2|
=|k|
==,
所以17k4+k2-18=0,
解得k2=1,所以k=±
所以所求直线的方程为x-y+1=0或x+y+1=0.
1.D 由抛物线y2=4x,可知2p=4,
设弦AB所在直线l1的倾斜角为θ(θ为锐角),弦CD所在直线l2的倾斜角为+θ,
AB,CD为过焦点的弦,|AB|=,
|CD|==,
所以+=+==.故选D.
2.答案 +=1
解析 因为椭圆的中心在原点,一个焦点为(0,2),
所以a2-b2=4,
所以可设椭圆方程为+=1,
联立得
得(10b2+4)y2-14(b2+4)y-9b4+13b2+196=0,
设直线y=3x+7与椭圆相交所得弦的端点的坐标为(x1,y1),(x2,y2),由一元二次方程根与系数的关系及题意得y1+y2==2,解得b2=8.
所以a2=12.
所以椭圆的方程为+=1.
3.解析
(1)设F的坐标为(-c,0).依题意,=,=a,a-c=,解得a=1,c=,p=2,于是b2=a2-c2=.
所以,椭圆的方程为x2+=1,抛物线的方程为y2=4x.
(2)设直线AP的方程为x=my+1(m≠0),与直线l的方程x=-1联立,可得点P,故Q.将x=my+1与x2+=1联立,消去x,整理得(3m2+4)·
y2+6my=0,解得y=0或y=.由点B异于点A,可得点B.由Q,可得直线BQ的方程为(x+1)-+1·
=0,令y=0,解得x=,故D.所以|AD|=1-=.又因为△APD的面积为,故×
×
=,整理得3m2-2|m|+2=0,解得|m|=,所以m=±
.
所以,直线AP的方程为3x+y-3=0或3x-y-3=0.
4.解析
(1)由题意知m≠0,
可设直线AB的方程为y=-x+b.
由消去y,
得x2-x+b2-1=0.
因为直线y=-x+b与椭圆+y2=1有两个不同的交点,
所以Δ=-2b2+2+>
0,①
则x1+x2=,x1x2=,
将AB的中点代入直线方程y=mx+,解得
b=-.②
由①②得m<
-或m>
(2)令t=∈∪,
则|AB|=·
且O到直线AB的距离为d=.
设△AOB的面积为S(t),所以S(t)=|AB|·
d=≤.
当且仅当t2=时,等号成立.
故△AOB面积的最大值为.