圆锥曲线解题

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圆锥曲线解题技巧之十利用曲线的极限性质解题

圆锥曲线解题技巧之十利用曲线的极限性质解题

圆锥曲线解题技巧之十利用曲线的极限性质解题圆锥曲线解题技巧之十:利用曲线的极限性质解题在解决圆锥曲线相关问题时,我们常常会遇到一些复杂的情况和困难。

然而,通过合理地利用曲线的极限性质,我们可以简化解题过程,提高解题效率。

本文将介绍圆锥曲线解题的一些技巧和方法,重点关注如何利用曲线的极限性质解题。

一、把曲线的方程转化为极限形式当我们遇到一道题目,给出的是一个复杂的曲线方程时,我们可以考虑将其转化为更简单的极限形式。

例如,对于一条抛物线,其方程为y=a(x-h)^2+k,我们可以通过将方程变形为y/a=(x-h)^2+k/a,然后令a趋于无穷,就可以得到一个更简单的极限形式y=0。

二、利用曲线的渐近线性质当我们遇到一道题目,需要求解曲线的渐近线时,我们可以利用曲线的极限性质来解题。

例如,对于一条双曲线,它的方程可以写为y^2/a^2-x^2/b^2=1,我们可以通过求解斜率k的极限来确定渐近线的方程。

具体地,当x趋于无穷时,y也趋于无穷,所以dy/dx=k=y'/x的极限,解出k后,我们就可以得到渐近线的方程。

三、利用曲线的极值性质曲线的极限性质来解题。

例如,对于一条椭圆,它的方程可以写为x^2/a^2+y^2/b^2=1,我们可以通过求解极值点的极限来确定极值点的坐标。

具体地,当x趋于无穷时,y也趋于无穷,所以dy/dx=0 的极限,解出x和y后,我们就可以得到极值点的坐标。

四、利用曲线的对称性质当我们遇到一道题目,需要利用曲线的对称性质求解问题时,我们可以考虑利用曲线的极限性质来解题。

例如,对于一条双曲线,它的方程可以写为x^2/a^2-y^2/b^2=1,我们可以通过利用曲线的对称性质来求解问题。

具体地,当x趋于无穷时,y也趋于无穷,所以曲线关于y轴对称。

通过利用曲线的对称性质,我们可以简化问题,提高解题效率。

五、利用曲线的单调性质当我们遇到一道题目,需要确定曲线的单调区间时,我们可以利用曲线的极限性质来解题。

圆锥曲线轨迹问题题型及解题方法

圆锥曲线轨迹问题题型及解题方法
直接法
动点满足的条件简单明了时,直接列出条件、代入坐标求解
如已知动点P到两定点的距离之和为常数,求P的轨迹
定义法
利用圆锥曲线的定义建立关系式求解
如动点到两定点的距离之差为常数,求动点的轨迹(双曲线)
代入法(相关点法)
动点P随另一动点Q的运动而有规律运动,且Q的轨迹已知,代P的轨迹
圆锥曲线轨迹问题题型及解题方法
题型
解题方法
示例说明
数形结合确定
利用弦AB的垂直平分线L的方程,结合点差法或韦达定理求解
如求L在x轴y轴上的截距的取值范围,或L过某定点等
动弦过定点问题
分析动弦与定点的关系,利用方程联立求解
如动弦AB过定点C,求相关参数或轨迹
过已知曲线上定点的弦问题
利用已知点建立方程,结合曲线方程求解
参数法
动点坐标不易直接表示时,引入参数建立方程求解
如动点P的坐标与某参数t有关,通过消去t得到P的轨迹方程
交轨法
求两动曲线交点轨迹时,消去参数得到轨迹方程
如求两动直线的交点轨迹,通过联立方程消去参数求解
如过椭圆上一定点P作弦AB,求弦AB的性质
共线向量问题
利用向量共线条件建立方程,求解动点轨迹或参数
如求向量AP与BP共线时,动点P的轨迹
面积问题
利用面积公式,结合曲线方程求解
如求三角形ABC的面积,其中A、B为曲线上的动点
弦或弦长为定值、最值问题
利用弦长公式或距离公式,结合曲线方程求解
如求椭圆上弦AB的长度为定值或最值

圆锥曲线解题技巧之八利用曲线的导数解题

圆锥曲线解题技巧之八利用曲线的导数解题

圆锥曲线解题技巧之八利用曲线的导数解题圆锥曲线解题技巧之八:利用曲线的导数解题圆锥曲线是高中数学中重要的内容之一,解题时我们常常会遇到需要利用曲线的导数进行求解的情况。

本文将介绍一些常见的圆锥曲线解题技巧,帮助读者更好地理解和掌握这一知识点。

一、圆锥曲线的导数概念回顾在解题之前,我们首先对圆锥曲线的导数概念进行回顾。

圆锥曲线的导数,可以理解为曲线在某点处的切线斜率。

利用导数,我们可以求解曲线的切线方程,进而分析曲线的性质和特点。

二、利用导数求解直线与圆锥曲线的交点有时我们需要求解直线与圆锥曲线的交点,可以利用导数来进行求解。

假设直线方程为y=kx+b,圆锥曲线方程为y=f(x),我们可以通过以下步骤进行求解:1. 将直线方程代入圆锥曲线方程,得到一个关于x的方程f(x)-kx-b=0。

2. 求解方程f(x)-kx-b=0,得到曲线与直线的交点的横坐标x。

3. 将求得的横坐标x代入直线方程,得到交点的纵坐标y。

三、利用导数求解切线方程在解题过程中,有时我们需要求解曲线某点处的切线方程。

我们可以利用导数来求解切线方程,具体步骤如下:1. 求取曲线方程的导数,得到导函数。

2. 将导函数的值与给定点的坐标代入切线方程的公式y-y₁=k(x-x₁),其中k为导函数的值。

通过以上步骤,我们可以得到曲线某点处的切线方程,进而分析曲线在该点的切线斜率和特性。

四、利用导数求解曲线的凹凸性和拐点曲线的凹凸性和拐点是研究曲线特性的重要内容。

我们可以利用导数来求解曲线的凹凸性和拐点:1. 求取曲线方程的二阶导数,得到二阶导函数。

2. 判断二阶导函数的正负性:若二阶导函数大于0,则曲线在该点凹向上;若二阶导函数小于0,则曲线在该点凹向下。

3. 求解二阶导函数等于0的点,这些点即为曲线的拐点。

通过以上步骤,我们可以分析曲线的凹凸性和拐点,进一步掌握曲线的性质以及解题过程中的一些特殊情况。

结语本文介绍了利用圆锥曲线的导数进行解题的一些技巧和方法。

圆锥曲线解题十招全归纳

圆锥曲线解题十招全归纳

《圆锥曲线解题十招全归纳》招式一:弦的垂直平分线问题 (2)招式二:动弦过定点的问题 (4)招式四:共线向量问题 (6)招式五:面积问题 (13)招式六:弦或弦长为定值、最值问题 (16)招式七:直线问题 (20)招式八:轨迹问题 (24)招式九:对称问题 (30)招式十、存在性问题 (33)招式一:弦的垂直平分线问题例题1、过点T(-1,0)作直线l 与曲线N :2y x =交于A 、B 两点,在x 轴上是否存在一点E(0x ,0),使得ABE ∆是等边三角形,若存在,求出0x ;若不存在,请说明理由。

解:依题意知,直线的斜率存在,且不等于0。

设直线:(1)l y k x =+,0k ≠,11(,)A x y ,22(,)B x y 。

由2(1)y k x y x=+⎧⎨=⎩消y 整理,得2222(21)0k x k x k +-+= ① 由直线和抛物线交于两点,得2242(21)4410k k k ∆=--=-+> 即2104k <<② 由韦达定理,得:212221,k x x k -+=-121x x =。

则线段AB 的中点为22211(,)22k k k--。

线段的垂直平分线方程为:221112()22k y x k k k --=--令y=0,得021122x k =-,则211(,0)22E k -ABE ∆为正三角形,∴211(,0)22E k -到直线AB 的距离d 。

AB =21k =+2d k=21k +=k =053x =。

【涉及到弦的垂直平分线问题】这种问题主要是需要用到弦AB 的垂直平分线L 的方程,往往是利用点差或者韦达定理........产生弦AB 的中点坐标M ,结合弦AB 与它的垂直平分线L 的斜率互为负倒数,写出弦的垂直平分线L 的方程,然后解决相关问题,比如:求L 在x 轴y 轴上的截距的取值范围,求L 过某定点等等。

有时候题目的条件比较隐蔽,要分析后才能判定是有关弦AB 的中点问题,比如:弦与某定点D 构成以D 为顶点的等腰三角形(即D 在AB 的垂直平分线上)、曲线上存在两点AB 关于直线m 对称等等。

圆锥曲线大题解题方法和题型

圆锥曲线大题解题方法和题型

圆锥曲线大题解题方法和题型
圆锥曲线是解析几何中的重要内容,包括椭圆、双曲线和抛物线。

解题方法主要包括以下几个步骤:
1. 确定所给曲线的类型:通过方程的形式判断是椭圆、双曲线还是抛物线。

2. 考察曲线的基本信息:确定曲线的中心、焦点、顶点、准线、直径等重要信息。

根据需要,可能还要计算曲线的离心率、焦距等参数。

3. 根据已知条件建立方程:根据所给的问题,建立相应的方程,利用曲线的特性进行求解。

方程的建立可以利用几何性质、代数方法或平移旋转等方法。

4. 求解方程:通过代数计算或利用几何性质,求解方程得到解。

5. 检验解的合理性:对求得的解进行检验,看是否满足问题的条件。

常见的圆锥曲线的题型包括:
1. 椭圆的焦点和准线已知,求椭圆的方程或椭圆上的点的坐标。

2. 已知椭圆上两点的坐标,求椭圆的方程。

3. 双曲线的焦点和准线已知,求双曲线的方程或双曲线上的点的坐标。

4. 已知双曲线上两点的坐标,求双曲线的方程。

5. 抛物线的焦点和准线已知,求抛物线的方程或抛物线上的点的坐标。

6. 已知抛物线上一点的坐标和其切线的斜率,求抛物线的方程。

以上只是一些常见的题型,实际的题目可能会更加复杂。

解题时需要结合具体的题目条件,灵活运用解析几何的知识和方法。

同时,熟练掌握圆锥曲线的性质和方程的推导过程也是解题的关键。

2020届高考专题之圆锥曲线常见的五种解题方法

2020届高考专题之圆锥曲线常见的五种解题方法

圆锥曲线常见的五种解题方法一.弦的垂直平分线问题【涉及到弦的垂直平分线问题】这种问题主要是需要用到弦AB 的垂直平分线L 的方程,往往是利用点差或者韦达定.......理.产生弦AB 的中点坐标M ,结合弦AB 与它的垂直平分线L 的斜率互为负倒数,写出弦的垂直平分线L 的方程,然后解决相关问题,比如:求L 在x 轴y 轴上的截距的取值范围,求L 过某定点等等。

有时候题目的条件比较隐蔽,要分析后才能判定是有关弦AB 的中点问题,比如:弦与某定点D 构成以D 为顶点的等腰三角形(即D 在AB 的垂直平分线上)、曲线上存在两点AB 关于直线m 对称等等。

例题1、过点T(-1,0)作直线l 与曲线N :2y x =交于A 、B 两点,在x 轴上是否存在一点E(0x ,0),使得ABE ∆是等边三角形,若存在,求出0x ;若不存在,请说明理由。

解:依题意知,直线的斜率存在,且不等于0。

设直线:(1)l y k x =+,0k ≠,11(,)A x y ,22(,)B x y 。

由2(1)y k x y x=+⎧⎨=⎩消y 整理,得2222(21)0k x k x k +-+= ① 由直线和抛物线交于两点,得2242(21)4410k k k ∆=--=-+> 即2104k <<② 由韦达定理,得:212221,k x x k -+=-121x x =。

则线段AB 的中点为22211(,)22k k k--。

线段的垂直平分线方程为:221112()22k y x k k k --=--令y=0,得021122x k =-,则211(,0)22E k -ABE ∆为正三角形,∴211(,0)22E k -到直线AB 的距离d 。

AB =221k k =+2d k=21k +=k =满足②式此时053x =。

例题分析1:已知抛物线y=-x 2+3上存在关于直线x+y=0对称的相异两点A 、B ,则|AB|等于解:设直线AB 的方程为y x b =+,由22123301y x x x b x x y x b⎧=-+⇒++-=⇒+=-⎨=+⎩,进而可求出AB 的中点11(,)22M b --+,又由11(,)22M b --+在直线0x y +=上可求出1b=,∴220x x +-=,由弦长公式可求出AB ==.二.共线向量问题1:如图所示,已知圆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FH λ=,求λ的取值范围.解:(1).0,2=⋅= ∴NP 为AM 的垂直平分线,∴|NA|=|NM| 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 ∴曲线E 的方程为.1222=+y x (2)当直线GH 斜率存在时,设直线GH 方程为,12,222=++=y x kx y 代入椭圆方程 得.230.034)21(222>>∆=+++k kx x k 得由设),,(),,(2211y x H y x G)2(216213),1(21821422212221k k x x k k k k x x +=+=+-=+-=+则)2,()2,(,2211-=-∴=y x y x λλ 又,,2121x x x x =∴=∴λλ,)21(332)21(33221)2()1(2222+=+=++⇒kk k λλ.331.316214.316)21(3324,2322<<<++<∴<+<∴>λλλ解得kk .131,10<<∴<<λλ 又 又当直线GH 斜率不存在,方程为.31,31,0===λFH FG x )1,31[,131的取值范围是即所求λλ<≤∴ 2:已知椭圆C 的中心在坐标原点,焦点在x 轴上,它的一个顶点恰好是抛物线214y x =的焦点,离心率为5.(1)求椭圆C 的标准方程;(2)过椭圆C 的右焦点作直线l 交椭圆C 于A 、B 两点,交y 轴于M 点,若1MA AF λ=,2MB BF λ= ,求证:1210λλ+=-.解:设椭圆C 的方程为22221x y a b+= (a >b >0)抛物线方程化为24x y =,其焦点为(0,1),则椭圆C 的一个顶点为(0,1),即 1b =由5c e a ===,∴25a =,椭圆C 的方程为2215x y +=(2)证明:右焦点(2,0)F ,设11220(,),(,),(0,)A x y B x y M y ,显然直线l 的斜率存在,设直线l 的方程为 (2)y k x =-,代入方程2215x y += 并整理,得2222(15)202050k x k x k +-+-=∴21222015k x x k +=+,212220515k x x k -=+ 又110(,)MA x y y =-,220(,)MB x y y =-,11(2,)AF x y =--,22(2,)BF x y =--,而 1MA AF λ=, 2MB BF λ=,即110111(0,)(2,)x y y x y λ--=--,220222(0,)(2,)x y y x y λ--=--∴1112x x λ=-,2222x x λ=-,所以 121212121212122()2102242()x x x x x x x x x x x x λλ+-+=+==----++3、已知△OFQ 的面积S=26, 且m =∙。

解圆锥曲线问题常用的八种方法与七种常规题型

解圆锥曲线问题常用的八种方法与七种常规题型

1 , 2
1 PH , 即2 PF PH 2
∴ PA 2 PF PA PH
4 / 35
当 A、P、H 三点共线时,其和最小,最小值为
a2 xA 4 1 3 c
y M D C 5 x
A
0B
例 3、动圆 M 与圆 C1:(x+1)2+y2=36 内切,与圆 C2:(x-1)2+y2=4 外切,求圆心 M 的轨迹方 程。 分析:作图时,要注意相切时的“图形特征”:两个圆心与切点这三点共线(如图中 的 A、M、C 共线,B、D、M 共线) 。列式的主要途径是动圆的“半径等于半径” (如图中 的 MC MD ) 。 解:如图, MC MD , ∴ AC MA MB DB 即6 MA MB 2 ∴ MA MB 8 (*)
∴ 4 y 0 4 x0
2
9 , 2 1 4 x0
2 4 y 0 4 x0
9 9 2 (4 x0 1) 2 1 2 4 x0 4 x0 1
6 / 35
≥ 2 9 1 5,
y0
5 4
当 4x02+1=3 即 x 0
2 2 5 5 , ) 时, ( y 0 ) min 此时 M ( 2 2 4 4
方程推导了一遍,较繁琐! 例 4、△ABC 中,B(-5,0),C(5,0),且 sinC-sinB=
3 sinA,求点 A 的轨迹方程。 5
分析:由于 sinA、sinB、sinC 的关系为一次齐次式,两边乘以 2R(R 为外接圆半 径) ,可转化为边长的关系。
3 sinA 5 3 ∴ AB AC BC 5
x0 y 0 k 0 (其中 K 是直线 AB 的斜率) a2 b2

圆锥曲线专题:最值与范围问题的6种常见考法(解析版)

圆锥曲线专题:最值与范围问题的6种常见考法(解析版)

圆锥曲线专题:最值与范围问题的6种常见考法一、圆锥曲线中的最值问题类型较多,解法灵活多变,但总体上主要有两种方法:1、几何法:通过利用曲线的定义、几何性质以及平面几何中的定理、性质等进行求解;2、代数法:把要求最值的几何量或代数表达式表示为某个(些)参数的函数(解析式),然后利用函数方法、不等式方法等进行求解.二、最值问题的一般解题步骤三、参数取值范围问题1、利用圆锥曲线的几何性质或判别式构造不等关系,从而确定参数的取值范围;2、利用已知参数的范围,求新参数的范围,解这类问题的核心是建立两个参数之间的等量关系;3、利用隐含的不等关系建立不等式,从而求出参数的取值范围;4、利用已知的不等关系构造不等式,从而求出参数的取值范围;5、利用求函数的值域的方法将待求量表示为其他变量的函数,求其值域,从而确定参数的取值范围.题型一距离与长度型最值范围问题【例1】已知椭圆22221(0)x y a b a b+=>>的左、右焦点分别为1F 、2F ,焦距为2,点E 在椭圆上.当线段2EF 的中垂线经过1F 时,恰有21cos EF F ∠.(1)求椭圆的标准方程;(2)直线l 与椭圆相交于A 、B 两点,且||2AB =,P 是以AB 为直径的圆上任意一点,O 为坐标原点,求||OP 的最大值.【答案】(1)2212x y +=;(2)max ||OP 【解析】(1)由焦距为2知1c =,连结1EF ,取2EF 的中点N ,线段2EF 的中垂线经过1F 时,1||22EF c ∴==,221212cos ,.1,F N EF F F N F F ∠∴∴-2122,2EF a EF EF a ∴=-∴=+=∴由所以椭圆方程为2212x y +=;(2)①当l 的斜率不存在时,AB 恰为短轴,此时||1OP =;②当l 的斜率存在时,设:l y kx m =+.联立2212x y y kx m ⎧+=⎪⎨⎪=+⎩,得到222(21)4220k x kmx m +++-=,∴△2216880k m =-+>,122421km x x k -+=+,21222221m x x k -=+.21AB x x =-=2==,化简得2222122k m k +=+.又设M 是弦AB 的中点,121222()221my y k x x m k +=++=+∴()2222222241,,||212121km m k M OM k k k m -+⎛⎫= ⎪⎝⎭+⋅++,∴()()()222222222412141||22212221k k k OM k k k k +++=⋅=++++,令2411k t += ,则244||43(1)(3)4t OM t t t t===-++++∴||1OM =- (仅当t =,又||||||||1OP OM MP OM +=+2k =时取等号).综上:max ||OP =【变式1-1】已知抛物线21:4C y x =的焦点F 也是椭圆22222:1(0)x y C a b a b+=>>的一个焦点,1C 与2C 的公共弦长为3.(1)求椭圆2C 的方程;(2)过椭圆2C 的右焦点F 作斜率为(0)k k ≠的直线l 与椭圆2C 相交于A ,B 两点,线段AB 的中点为P ,过点P 做垂直于AB 的直线交x 轴于点D ,试求||||DP AB 的取值范围.【答案】(1)22143x y +=;(2)1(0,)4【解析】(1)抛物线21:4C y x =的焦点F 为(1,0),由题意可得2221c a b =-=①由1C 与2C 关于x 轴对称,可得1C 与2C 的公共点为2,33⎛± ⎝⎭,可得2248193a b +=②由①②解得2a =,b ,即有椭圆2C 的方程为22143x y+=;(2)设:(1)l y k x =-,0k ≠,代入椭圆方程,可得2222(34)84120k x k x k +-+-=,设1(A x ,1)y ,2(B x ,2)y ,则2122834kx x k +=+,212241234k x x k -=+,即有()312122286223434k ky y k x x k k k k -+=+-=-=++,由P 为中点,可得22243()3434k kP k k -++,,又PD 的斜率为1k -,即有222314:3434k k PD y x k k k ⎛⎫--=-- ++⎝⎭,令0y =,可得2234k x k=+,即有22034k D k ⎛⎫⎪+⎝⎭可得2334PD k ==+又AB ==2212(1)34k k +=+,即有DP AB =,由211k +>,可得21011k <<+,即有104<,则有||||DP AB 的取值范围为1(0,)4.【变式1-2】已知曲线C 上任意一点(),P x y2=,(1)求曲线C 的方程;(2)若直线l 与曲线C 在y 轴左、右两侧的交点分别是,Q P ,且0OP OQ ⋅=,求22||OP OQ +的最小值.【答案】(1)2212y x -=;(2)8【解析】(1)设())12,F F ,2=,等价于12122PF PF F F -=<,∴曲线C 为以12,F F 为焦点的双曲线,且实轴长为2,焦距为故曲线C 的方程为:2212y x -=;(2)由题意可得直线OP 的斜率存在且不为0,可设直线OP 的方程为()0y kx k =≠,则直线OQ 的方程为1=-y x k ,由2212y x y kx ⎧-=⎪⎨⎪=⎩,得222222222x k k y k ⎧=⎪⎪-⎨⎪=⎪-⎩,所以()2222221||2k OP x y k+=+=-,同理可得,()2222212121||1212k k OQ k k⎛⎫+ ⎪+⎝⎭==--,所以()()()22222222211111||||22121k k k OP OQ k k -+-++===++()()22222222112222228||||OQ OP OP OQ OP OQOP OQ OP OQ ⎡⎤⎛⎫⎛⎫⎛⎫⎢⎥+=++=++≥+= ⎪ ⎪ ⎪ ⎪⎢⎥⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎣⎦,当且仅当2OP OQ ==时取等号,所以当2OP OQ ==时,22||OP OQ +取得最小值8.【变式1-3】已知抛物线()2:20E x py p =>的焦点为F ,过点F 且倾斜角为3π的直线被E 所截得的弦长为16.(1)求抛物线E 的方程;(2)已知点C 为抛物线上的任意一点,以C 为圆心的圆过点F ,且与直线12y =-相交于,A B两点,求FA FB FC ⋅⋅的取值范围.【答案】(1)24x y =;(2)[)3,+∞【解析】(1)由抛物线方程得:0,2p F ⎛⎫ ⎪⎝⎭,可设过点F 且倾斜角为3π的直线为:2py =+,由222p y x py⎧=+⎪⎨⎪=⎩得:220x p --=,由抛物线焦点弦长公式可得:)12122816y y p x x p p ++=++==,解得:2p =,∴抛物线E 的方程为:24x y =.(2)由(1)知:()0,1F ,准线方程为:1y =-;设AFB θ∠=,圆C 的半径为r ,则2ACB θ∠=,FC CA CB r ===,1133sin 2224AFBSFA FB AB AB θ∴=⋅=⋅=,又2sin AB r θ=,3FA FB r ∴⋅=;由抛物线定义可知:11c CF y =+≥,即1r ≥,333FA FB FC r ∴⋅⋅=≥,即FA FB FC ⋅⋅的取值范围为[)3,+∞.题型二面积型最值范围问题20y -=与圆O 相切.(1)求椭圆C 的标准方程;(2)椭圆C 的上顶点为B ,EF 是圆O 的一条直径,EF不与坐标轴重合,直线BE 、BF 与椭圆C 的另一个交点分别为P 、Q ,求BPQ 的面积的最大值及此时PQ 所在的直线方程.【答案】(1)2219x y +=;(2)()max278BPQ S=,PQ 所在的直线方程为115y x =±+【解析】20y -=与圆O相切,则1b =,由椭圆的离心率223c e a ==,解得:29a =,椭圆的标准方程:2219x y +=;(2)由题意知直线BP ,BQ 的斜率存在且不为0,BP BQ ⊥,不妨设直线BP 的斜率为(0)k k >,则直线:1BP y kx =+.由22119y kx x y =+⎧⎪⎨+=⎪⎩,得22218911991k x k k y k -⎧=⎪⎪+⎨-⎪=⎪+⎩,或01x y =⎧⎨=⎩,所以2221819,9191k k P k k ⎛⎫-- ⎪++⎝⎭.用1k -代替k ,2229189,9k k Q k k ⎛⎫-+ ⎝+⎪⎭则21891k PB k ==+2189BQ k==+,22222111818162(1)22919(9)(19)BPQ k k k S PB BQ k k k k +=⋅=⋅=++++△342221162()162()99829982k k k k k k k k ++==++++,设1k k μ+=,则21621622764829(2)89BPQ S μμμμ∆==≤+-+.当且仅当649μμ=即183k k μ+==时取等号,所以()max278BPQ S=.即21128(()49k k kk-=+-=,1k k -=直线PQ的斜率222222291911191918181010919PQk k k k k k k k k k k k k ---+-⎛⎫++===-= ⎪⎝⎭--++PQ所在的直线方程:1y =+.【变式2-1】在平面直角坐标系xOy 中,ABC 的周长为12,AB ,AC 边的中点分别为()11,0F -和()21,0F ,点M 为BC 边的中点(1)求点M 的轨迹方程;(2)设点M 的轨迹为曲线Γ,直线1MF 与曲线Γ的另一个交点为N ,线段2MF 的中点为E ,记11NF O MF E S S S =+△△,求S 的最大值.【答案】(1)()221043x y y +=≠;(2)max 32S =【解析】(1)依题意有:112F F =,且211211262MF MF F F ++=⨯=,∴121242MF MF F F +=>=,故点M 的轨迹C 是以()11,0F -和()21,0F 为焦点,长轴长为4的椭圆,考虑到三个中点不可共线,故点M 不落在x 上,综上,所求轨迹方程:()221043x y y +=≠.(2)设()11,M x y ,()22,N x y ,显然直线1MF 不与x 轴重合,不妨设直线1MF 的方程为:1x ty =-,与椭圆()221043x y y +=≠方程联立整理得:()2234690t y ty +--=,()()22236363414410t t t ∆=++=+>,112634t y y t +=+,1129034y y t =-<+,11111122NF O S F y y O ==△,112122211112222MF E MF F S S F F y y ==⋅=△△,∴()()1112122111Δ22234NF O MF E S S S y y y y t =+=+=-=⋅=+△△令()2344u t u =+≥,则()S u ϕ====∵4u ≥,∴1104u <≤,当114u =,即0=t 时,∴max 32S =,∴当直线MN x ⊥轴时,∴max 32S =.【变式2-2】已知双曲线()222210x y a a a-=>的右焦点为()2,0F ,过右焦点F 作斜率为正的直线l ,直线l 交双曲线的右支于P ,Q 两点,分别交两条渐近线于,A B 两点,点,A P 在第一象限,O 为原点.(1)求直线l 斜率的取值范围;(2)设OAP △,OBP ,OPQ △的面积分别是OAP S △,OBP S △,OPQS ,求OPQ OAP OBPS S S ⋅△△△的范围.【答案】(1)()1,+∞;(2)).【解析】(1)因为双曲线()222210x y a a a-=>的右焦点为()2,0F ,故2c =,由222c a a =+得22a =,所以双曲线的方程为,22122x y -=,设直线l 的方程为2x ty =+,联立双曲线方程得,()222222121021420Δ0120t x y t y ty t x ty y y ⎧⎧-≠⎪-=⎪⇒-++=⇒>⇒<⎨⎨=+⎪⎪⋅<⎩⎩,解得01t <<,即直线l 的斜率范围为()11,k t=∈+∞;(2)设()11,P x y ,渐近线方程为y x =±,则P 到两条渐近线的距离1d ,2d 满足,22111212x yd d-⋅==而21221AAxy x tx ty yt⎧⎧=⎪⎪=⎪⎪-⇒⎨⎨=+⎪⎪=⎪⎪-⎩⎩,OA==21221BBxy x tx ty yt⎧⎧=⎪⎪=-⎪⎪+⇒⎨⎨=+-⎪⎪=⎪⎪+⎩⎩,OB==所以12122112221OAP OBPS S OA d OB d d dt⋅=⋅⋅⋅=-△△由()2222214202x y t y tyx ty⎧-=⇒-++=⎨=+⎩,12OPQ OFP OFQ P QS S S OF y y=+=-△△△所以,OPQOAP OBPSS S=⋅△△△,∵01t<<,∴)2OPQOAP OBPSS S∈⋅△△△.【变式2-3】已知抛物线()2:20E y px p=>的焦点为F,P为E上的一个动点,11,2⎛⎫⎪⎝⎭Q与F在E的同一侧,且PF PQ+的最小值为54.(1)求E的方程;(2)若A点在y轴正半轴上,点B、C为E上的另外两个不同点,B点在第四象限,且AB,OC互相垂直、平分,求四边形AOBC的面积.(人教A版专题)【答案】(1)2y x=;(2)【解析】(1)作出E的准线l,方程为2px=-,作PR l⊥于R,所以PR PF=,即PR PQ+的最小值为54,因为11,2⎛⎫⎪⎝⎭Q与F在E的同一侧,所以当且仅当P,Q,R三点共线时PR PQ+取得最小值,所以5124p+=,解得0.5p=,所以E的方程为2y x=;(2)因为AB,OC互相垂直、平分,所以四边形AOBC是菱形,所以BC x⊥轴,设点()0,2A a,所以2BC a=,由抛物线对称性知()2,B a a-,()2,C a a,由AO OB =,得2a=a =所以菱形AOBC 的边AO =23h a ==,其面积为3S AO h =⋅==题型三坐标与截距型最值范围问题【例3】已知双曲线C :()222210,0x y a b a b-=>>过点(),渐近线方程为12y x =±,直线l 是双曲线C 右支的一条切线,且与C 的渐近线交于A ,B 两点.(1)求双曲线C 的方程;(2)设点A ,B 的中点为M ,求点M 到y 轴的距离的最小值.【答案】(1)2214x y -=;(2)2【解析】(1)由题设可知2281112a b b a ⎧-=⎪⎪⎨⎪=⎪⎩,解得21a b =⎧⎨=⎩则C :2214x y -=.(2)设点M 的横坐标为0M x >当直线l 斜率不存在时,则直线l :2x =易知点M 到y 轴的距离为2M x =﹔当直线l 斜率存在时,设l :12y kx m k ⎛⎫=+≠± ⎪⎝⎭,()11,A x y ,()22,B x y ,联立2214x y y kx m ⎧-=⎪⎨⎪=+⎩,整理得()222418440k x kmx m -+++=,()()222264164110k m k m ∆=--+=,整理得2241k m =+联立2204x y y kx m ⎧-=⎪⎨⎪=+⎩,整理得()22241840k x kmx m -++=,则122288841km km k x x k m m+=-=-=--,则12402Mx x kx m +==->,即0km <则222216444Mk x m m==+>,即2M x >∴此时点M 到y 轴的距离大于2;综上所述,点M 到y 轴的最小距离为2.【变式3-1】若直线:l y =22221(0,0)x y a b a b -=>>的一个焦点,且与双曲线的一条渐近线平行.(1)求双曲线的方程;(2)若过点B (0,b )且与x 轴不平行的直线和双曲线相交于不同的两点M ,N ,MN 的垂直平分线为m ,求直线m 与y 轴上的截距的取值范围.【答案】(1)2213x y -=;(2)(4,)+∞.【解析】(1)直线323:33l y =-过x 轴上一点(2,0),由题意可得2c =,即224a b +=,双曲线的渐近线方程为b y x a=±,由两直线平行的条件可得b a =1a b ==,即有双曲线的方程为2213x y -=.(2)设直线1(0)y kx k =+≠,代入2213x y -=,可得22(13)660k x kx ---=,设1122(,),(,)M x y N x y ,则12122266,1313k x x x x k k +==--,MN 中点为2231,1313kk k ⎛⎫ --⎝⎭,可得MN 的垂直平分线方程为221131313k y x k k k ⎛⎫-=-- ⎪--⎝⎭,令0x =,可得2413y k =-,由223624(13)0k k ∆=+->,解得232k <,又26031k <-,解得231k <,综上可得,2031k <<,即有2413k -的范围是(4,)+∞,可得直线m 与y 轴上的截距的取值范围为(4,)+∞.【变式3-2】已知动圆C 过定点(2,0)A ,且在y 轴上截得的弦长为4,圆心C 的轨迹为曲线Γ.(1)求Γ的方程:(2)过点(1,0)P 的直线l 与F 相交于,M N 两点.设PN MP λ=,若[]2,3λ∈,求l 在y 轴上截距的取值范围.【答案】(1)24y x =;(2)⎡-⎣【解析】(1)设(,)C x y ,圆C 的半径为R ,则()()22222220R x x y =+=-+-整理,得24y x=所以Γ的方程为24y x =.(2)设1122(,),(,)M x y N x y ,又(1,0)P ,由PN MP λ=,得()()22111,1,x y x y λ-=--21211(1)x x y y λλ-=-⎧∴⎨=-⎩①②由②,得12222y y λ=,∵2211224,4y x y x ==∴221x x λ=③联立①、③解得2x λ=,依题意有0λ>(2,N N ∴-或,又(1,0)P ,∴直线l 的方程为())11y x λ-=-,或())11y x λ-=--,当[2,3]k ∈时,l 在y轴上的截距为21λ-或21λ--,21=[2,3]上是递减的,21λ≤≤-,21λ-≤-≤-∴直线l 在y轴上截距的取值范围为⎡--⎣.【变式3-3】已知两个定点A 、B 的坐标分别为()1,0-和()1,0,动点P 满足AP OB PB ⋅=(O 为坐标原点).(1)求动点P 的轨迹E 的方程;(2)设点(),0C a 为x 轴上一定点,求点C 与轨迹E 上点之间距离的最小值()d a ;(3)过点()0,1F 的直线l 与轨迹E 在x 轴上方部分交于M 、N 两点,线段MN 的垂直平分线与x 轴交于D 点,求D 点横坐标的取值范围.【答案】(1)24y x =;(2)(),22a a d a a ⎧<⎪=⎨≥⎪⎩;(3)()3,+∞【解析】(1)设(),P x y ,()1,AP x y =+,()1,0OB =,()1,PB x y =--,()1101AP OB x y x ⋅=+⨯+⨯=+,B P =AP OB PB ⋅=,则1x +,所以2222121x x x x y ++=-++,即24y x =.(2)设轨迹E :24y x =上任一点为()00,Q x y ,所以2004y x =,所以()()222200004CQ x a y x a x =-+=-+()()20200220x a x a x =--+≥,令()()()220000220g x x a x a x =--+≥,对称轴为:2a -,当20a -<,即2a <时,()0g x 在区间[)0,∞+单调递增,所以00x =时,()0g x 取得最小值,即2min 2CQ a =,所以min CQ a =,当20a -≥,即2a ≥时,()0g x 在区间[)0,2a -单调递减,在区间[)2,a -+∞单调递增,所以02x a =-时,()0g x 取得最小值,即()22min 2244CQ a a a =--+=-,所以minCQ =,所以(),22a a d a a ⎧<⎪=⎨≥⎪⎩(3)当直线l 的斜率不存在时,此时l :0x =与轨迹E 不会有两个交点,故不满足题意;当直线l 的斜率存在时,设l :1y kx =+,()11,M x y 、()22,N x y ,代入24y x =,得2+14y y k =⨯,即2440ky y -+=,所以124y y k +=,124y y k =,121212211242y y y y x x k k k k k--+-+=+==-,因为直线l 与轨迹E 在x 轴上方部分交于M 、N 两点,所以0∆>,得16160k ->,即1k <;又M 、N 两点在x 轴上方,所以120y y +>,120y y >,即40k>,所以0k >,又1k <,所以01k <<,所以MN 中点1212,22x x y y ++⎛⎫⎪⎝⎭,即2212,kk k ⎛⎫- ⎪⎝⎭,所以垂直平分线为22121y x k k k k ⎛⎫-=--+ ⎝⎭,令0y =,得222111152248x k k k ⎛⎫=-+=-+ ⎪⎝⎭,因为01k <<,所以11k >,所以21115248x k ⎛⎫=-+ ⎪⎝⎭在11k >时单调递增,所以22111511522134848k ⎛⎫⎛⎫-+>-+= ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,即3x >,所以D 点横坐标的取值范围为:()3,+∞.题型四斜率与倾斜角最值范围问题【例4】设12F F 、分别是椭圆2214x y +=的左、右焦点.(1)若P 是该椭圆上的一个动点,求125=4PF PF ⋅-,求点P 的坐标;(2)设过定点(0,2)M 的直线l 与椭圆交于不同的两点A 、B ,且AOB ∠为锐角(其中O 为坐标原点),求直线l 的斜率k 的取值范围.【答案】(1)⎛ ⎝⎭;(2)2,2⎛⎛⎫-⋃ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭.【解析】(1)由题意知,2,1,a b c ===所以())12,F F ,设(,)(0,0)P m n m n >>,则22125(,),)34PF PF m n m n m n ⋅=-⋅-=+-=-,又2214m n +=,有222214534m n m n ⎧+=⎪⎪⎨⎪+-=-⎪⎩,解得1m n =⎧⎪⎨=⎪⎩,所以P ;(2)显然0x =不满足题意,设直线l 的方程为2y kx =+,设()()1122,,A x y B x y ,,22221(14)1612042x y k x kx y kx ⎧+=⎪⇒+++=⎨⎪=+⎩,22(16)4(41)120k k ∆=-+⨯>,解得234k >,①1212221612,4141k x x x x k k +=-=++,则212121212(2)(2)2()4y y kx kx k x x k x x =++=+++,又AOB ∠为锐角,则cos 0AOB ∠>,即0OA OB ⋅>,12120x x y y +>,所以21212121212(1)2()4x x y y y y k x x k x x +==++++2222212(1)1624(4)40414141k k k k k k k +⋅-=-+=>+++,解得204k <<,②由①②,解得322k -<<或322k <<,所以实数k的取值范围为(2,-.【变式4-1】已知椭圆:Γ22221(0x y a b a b +=>>)的左焦点为F ,其离心率22e =,过点F垂直于x 轴的直线交椭圆Γ于P ,Q两点,PQ (1)求椭圆Γ的方程;(2)若椭圆的下顶点为B ,过点D (2,0)的直线l 与椭圆Γ相交于两个不同的点M ,N ,直线BM ,BN 的斜率分别为12,k k ,求12k k +的取值范围.【答案】(1)2212x y +=;(2)()1211,,2222k k ⎛⎫⎛+∈-∞⋃-⋃+∞⎪ ⎝⎭⎝【解析】(1)由题可知2222222c e a bPQ a a b c⎧==⎪⎪⎪==⎨⎪=+⎪⎪⎩,解得11a b c ⎧=⎪=⎨⎪=⎩.所以椭圆Γ的方程为:2212x y +=.(2)由题可知,直线MN 的斜率存在,则设直线MN 的方程为(2)y k x =-,11(,)M x y ,22(,)N x y .由题可知2212(2)x y y k x ⎧+=⎪⎨⎪=-⎩,整理得2222(21)8820k x k x k +-+-=22222(8)4(21)(81)8(21)0k k k k ∆=--+-=-->,解得22k ⎛∈- ⎝⎭.由韦达定理可得2122821k x x k +=+,21228221k x x k -=+.由(1)知,点(0,1)B -设椭圆上顶点为A ,(0,1)A ∴,12DA k k ≠=-且12DB k k ≠=,∴()()1212121212211111k x k x y y k k x x x x -+-++++=+=+()()()221221228121212228212k k k x x k k k k x x k -⋅-++=+=+-+()242111212,,221212122k k k k k k ⎛⎫⎛=-==-∈+∞⋃-∞⋃ ⎪ +++⎝⎭⎝∴12k k +的取值范围为()11,,2222⎛⎫⎛-∞⋃-⋃+∞ ⎪ ⎝⎭⎝.【变式4-2】)已知椭圆1C 的方程为22143x y +=,双曲线2C 的左、右焦点分别为1C 的左、右顶点,而2C 的左、右顶点分别是1C 的左、右焦点.(1)求双曲线2C 的方程;(2)若直线:2l y kx =+与双曲线2C 恒有两个不同的交点A 和B ,且1OA OB ⋅>(其中O 为原点),求k 的取值范围.【答案】(1)2213y x -=(2)(()1,1-【解析】(1)由题,在椭圆1C 中,焦点坐标为()1,0-和()1,0;左右顶点为()2,0-和()2,0,因为双曲线2C 的左、右焦点分别为1C 的左、右顶点,而2C 的左、右顶点分别是1C 的左、右焦点,所以在双曲线2C 中,设双曲线方程为22221x ya b-=,则221,4a c ==,所以2223b c a =-=,所以双曲线2C 的方程为2213y x -=(2)由(1)联立22213y kx y x =+⎧⎪⎨-=⎪⎩,消去y ,得()223470k x kx -++=①;消去x ,得()2223121230k y y k -+-+=②设()()1122,,,A x y B x y ,则12,x x 为方程①的两根,12,y y 为方程②的两根;21212227123,33k x x y y k k -+⋅=⋅=--,21212227123133k OA OB x x y y k k -+⋅=⋅+⋅=+>--,得23k >或21k <③,又因为方程①中,()22216384k k k ∆=-4⨯7-=-12+>0,得27k <④,③④联立得k的取值范围(()1,1⋃-⋃【变式4-3】已知抛物线2:2(0)C y px p =>的焦点F 到准线的距离为2.(1)求C 的方程;(2)已知O 为坐标原点,点P 在C 上,点Q 满足9PQ QF =,求直线OQ 斜率的最大值.【答案】(1)24y x =;(2)最大值为13.【解析】(1)抛物线2:2(0)C y px p =>的焦点,02p F ⎛⎫⎪⎝⎭,准线方程为2p x =-,由题意,该抛物线焦点到准线的距离为222p p p ⎛⎫--== ⎪⎝⎭,所以该抛物线的方程为24y x =;(2)[方法一]:轨迹方程+基本不等式法设()00,Q x y ,则()00999,9PQ QF x y ==--,所以()00109,10P x y -,由P 在抛物线上可得()()200104109y x =-,即20025910y x +=,据此整理可得点Q 的轨迹方程为229525=-y x ,所以直线OQ 的斜率000220001025925910OQ y y y k y x y ===++,当00y =时,0OQ k =;当00y ≠时,0010925OQ k y y =+,当00y >时,因为0092530y y +≥,此时103OQ k <≤,当且仅当00925y y =,即035y =时,等号成立;当00y <时,0OQ k <;综上,直线OQ 的斜率的最大值为13.[方法二]:【最优解】轨迹方程+数形结合法同方法一得到点Q 的轨迹方程为229525=-y x .设直线OQ 的方程为y kx =,则当直线OQ 与抛物线229525=-y x 相切时,其斜率k 取到最值.联立2,29,525y kx y x =⎧⎪⎨=-⎪⎩得22290525k x x -+=,其判别式222940525⎛⎫∆=--⨯= ⎪⎝⎭k ,解得13k =±,所以直线OQ 斜率的最大值为13.题型五向量型最值范围问题【例5】在平面直角坐标系xOy 中,已知双曲线221:142x y C -=与椭圆222:142x y C +=,A ,B分别为1C 的左、右顶点,点P 在双曲线1C 上,且位于第一象限.(1)直线OP 与椭圆2C 相交于第一象限内的点M ,设直线PA ,PB ,MA ,MB 的斜率分别为1k ,2k ,3k ,4k ,求1234k k k k +++的值;(2)直线AP 与椭圆2C 相交于点N (异于点A ),求AP AN ⋅的取值范围.【答案】(1)0;(2)()16,+∞【解析】(1)方法1:设直线():0OP y kx k =>,联立22142y kxx y =⎧⎪⎨-=⎪⎩,消y ,得()22124k x -=,所以20120k k >⎧⎨->⎩,解得202k <<,设()()1111,0,0P x y x y >>,则11x y ⎧=⎪⎪⎨⎪=⎪⎩,所以P ⎛⎫.联立22142y kxx y =⎧⎪⎨+=⎪⎩,消y ,得()22124k x +=,设()()2222,0,0M x y x y >>,则22x y ⎧=⎪⎪⎨⎪=⎪⎩,所以M ⎛⎫.因为()2,0A -,()2,0B ,所以211111221112821124224412k y y x y k k k x x x k k-+=+===-+---,222223422222821124224412ky y x y k k k x x x k k ++=+==--+--+,所以1234110k k k k k k ⎛⎫+++=+-= ⎪⎝⎭.方法2设()()1111,0,0P x y x y >>,()()2222,0,0M x y x y >>,因为()2,0A -,()2,0B ,所以11111221112224y y x yk k x x x +=+=-+-,22223422222224y y x yk k x x x +=+=-+-.因为点P 在双曲线1C 上,所以2211142x y -=,所以221142x y -=,所以1121x k k y +=.因为点Q 在椭圆线2C 上,所以2222142x y +=,所以222242x y -=-,所以2342x k k y +=-.因为O ,P ,M 三点共线,所以1212y y x x =,所以121234120x x k k k k y y +++=-=.(2)设直线AP 的方程为2y kx k =+,联立22224y kx k x y =+⎧⎨-=⎩,消y ,得()()22222184210k x k x k -+++=,解得12x =-,2224212k x k +=-,所以点P 的坐标为222424,1212k k k k ⎛⎫+ ⎪--⎝⎭,因为点P 位于第一象限,所以222420124012k k k k ⎧+>⎪⎪-⎨⎪>⎪-⎩,解得202k <<,联立22224y kx k x y =+⎧⎨+=⎩,消y ,得()()22222184210k x k x k +++-=,解得32x =-,2422412kx k -=+,所以点N 的坐标为222244,1212k k k k ⎛⎫- ++⎝⎭,所以()22222224161422444221212121214k k k k kAP AN AP AN k k k k k +⎛⎫⎛⎫+-⋅=⋅=--+⋅= ⎪⎪-+-+-⎝⎭⎝⎭,设21t k =+,则312t <<,所以22161616314(1)48384t tAP AN t t t t t ⋅===---+-⎛⎫-+ ⎪⎝⎭.因为函数3()4f x x x=+在区间31,2⎛⎫⎪⎝⎭上单调递增,所以当312t <<时,3748t t <+<,所以30841t t ⎛⎫<-+< ⎪⎝⎭,所以1616384t t >⎛⎫-+ ⎪⎝⎭,即16AP AN ⋅>,故AP AN ⋅的取值范围为()16,+∞.【变式5-1】已知O为坐标原点,椭圆2222:1(0)x yC a ba b+=>>的离心率为3,且经过点P.(1)求椭圆C的方程;(2)直线l与椭圆C交于A,B两点,直线OA的斜率为1k,直线OB的斜率为2k,且1213k k=-,求OA OB⋅的取值范围.【答案】(1)22193x y+=;(2)[3,0)(0,3]-.【解析】(1)由题意,223611caa b⎧=⎪⎪⎨⎪+=⎪⎩,又222a b c=+,解得3,a b==所以椭圆C为22193x y+=.(2)设()()1122,,,A x yB x y,若直线l的斜率存在,设l为y kx t=+,联立22193y kx tx y=+⎧⎪⎨+=⎪⎩,消去y得:()222136390+++-=k x ktx t,22Δ390k t=+->,则12221226133913ktx xktx xk-⎧+=⎪⎪+⎨-⎪=⎪+⎩,又12k k=121213y yx x=-,故121213=-y y x x且120x x≠,即2390-≠t,则23≠t,又1122,y kx t y kx t=+=+,所以()()()222222222121212221212122691133939313-+++++-+==+=+==---+k t tkx t kx t kt x x ty y t kkk ktx x x x x x tk,整理得222933=+≥t k,则232≥t且Δ0>恒成立.221212121212222122393333133313--⎛⎫⋅=+=-==⋅=⋅=-⎪+⎝⎭t tOA OB x x y y x x x x x xk t t,又232≥t,且23≠t,故2331[3,0)(0,3)⎛⎫-∈-⎪⎝⎭t.当直线l的斜率不存在时,2121,x x y y==-,又12k k=212113-=-yx,又2211193x y+=,解得2192x=则222111233⋅=-==OA OB x y x.综上,OA OB ⋅的取值范围为[3,0)(0,3]-.【变式5-2】已知双曲线22221(00)x y C a b a b-=>>:,的离心率为2,F 为双曲线的右焦点,直线l 过F 与双曲线的右支交于P Q ,两点,且当l 垂直于x 轴时,6PQ =;(1)求双曲线的方程;(2)过点F 且垂直于l 的直线'l 与双曲线交于M N ,两点,求MP NQ MQ NP ⋅⋅+的取值范围.【答案】(1)2213y x -=;(2)(],12-∞-【解析】(1)依题意,2c a =,当l 垂直于x 轴时,226b PQ a==,即23b a =,即223c a a -=,解得1a =,b =2213y x -=;(2)设:2PQ l x my =+,联立双曲线方程2213y x -=,得:()22311290m y my -++=,当0m =时,()()()()2,3,2,3,0,1,0,1P Q M N --,12MP NQ MQ NP ⋅+⋅=-,当0m ≠时,设()()()()11223344,,,,,,,P x y Q x y M x y N x y ,因为直线PQ 与双曲线右支相交,因此1229031y y m =<-,即m ⎛⎫⎛∈⋃ ⎪ ⎝⎭⎝⎭,同理可得234293m y y m =-,依题意()()MP NQ MF FP NF FQ MF NF FP FQ =+⋅+=⋅+⋅⋅,同理可得,()()MQ NP MF FQ NF FP MF NF FP FQ =+⋅+⋅=⋅+⋅,而()212342111FP FQ MF NF m y y y y m ⎛⎫⋅+⋅=+++ ⎪⎝⎭,代入122931y y m =-,234293m y y m =-,()()()()()()222242224222919118163633133103133m m m m m FP FQ MF NF m m m m m m ++-+++⋅+⋅=+==----+--,分离参数得,2429663103m FP FQ MF NF m m ⋅+⋅=---+,因为3333m ⎛⎫⎛∈⋃ ⎪ ⎝⎭⎝⎭,当210,3m ⎛⎫∈ ⎪⎝⎭时,由22110,3m m ⎛⎫+∈+∞ ⎪⎝⎭,()22966,61310FP FQ MF NF m m ⋅+⋅=-∈-∞-⎛⎫+- ⎪⎝⎭,所以()()2,12MP NQ MQ N FP FQ MF NF P ⋅=⋅+⋅∈∞-⋅-+,综上可知,MP NQ MQ NP ⋅⋅+的取值范围为(],12-∞-.【变式5-3】已知抛物线()2:20E x py p =>的焦点为F ,直线4x =分别与x 轴交于点P ,与抛物线E 交于点Q ,且54QF PQ =.(1)求抛物线E 的方程;(2)如图,设点,,A B C 都在抛物线E 上,若ABC 是以AC 为斜边的等腰直角三角形,求AB AC ⋅uu u r uuu r的最小值.【答案】(1)24x y =;(2)32【解析】(1)设点()04,Q y ,由已知000216524py p y y =⎧⎪⎨+=⎪⎩,则8102p p p +=,即24p =.因为0p >,则2p =,所以抛物线E 的方程是24x y =.(2)设点()222312123123,,,,,444x x x A x B x C x x x x ⎛⎫⎛⎫⎛⎫>> ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭,直线AB 的斜率为()0k k >,因为AB BC ⊥,则直线BC 的斜率为1k-.因为AB BC =,则1223x x x x -=-,得()2312x x k x x -=-,①因为22121212444x x x x k x x -+==-,则124x x k +=,即124x k x =-,②因为223223231444x x x x k x x -+-==-,则234x x k +=-,即324x x k =--③将②③代入①,得()2242420x k k x k+--=,即()()322212120k k x k kk-+---=,则()()32211k xk k -=+,所以()()()()22222122··cos 451421AB AC AB AC AB x x k k x k ︒===-+=-+()()()()()2332222411614111k k k k k k k k ⎡⎤-+⎢⎥=-+=++⎢⎥⎣⎦因为212k k +≥,则()22214k k +≥,又()22112k k++≥,则()()3222121k k k +≥+,从而()()3222121kk k +≥+当且仅当1k =时取等号,所以AB AC 的最小值为32.题型六参数型最值范围问题【例6】已知点()()1122,,,M x y N x y 在椭圆222:1(1)xC y a a+=>上,直线,OM ON 的斜率之积是13-,且22212x x a +=.(1)求椭圆C 的方程;(2)若过点()0,2Q 的直线与椭圆C 交于点,A B ,且(1)QB t QA t =>,求t 的取值范围.【答案】(1)2213x y +=;(2)(]1,3【解析】(1)椭圆方程改写为:2222x a y a +=,点()()1122,,,M x y N x y 在椭圆上,有222211a y a x =-,222222a y a x =-,两式相乘,得:()()()222222222241142122122a a a y y a x a x x x x x --==-++,由22212x x a +=,得222212241a y y x x =,由直线,OM ON 的斜率之积是13-,得121213y y x x =-,即222212129y y x x =,∴49a =,23a =,椭圆C 的方程为:2213x y +=.(2)过点()0,2Q 的直线若斜率不存在,则有()0,1A ,()0,1B -,此时3t =;当过点()0,2Q 的直线斜率存在,设直线方程为2y kx =+,由22213y kx x y =+⎧⎪⎨+=⎪⎩,消去y ,得()22131290k x kx +++=,直线与椭圆C 交于点,A B 两点,∴()2221249(13)36360k k k ∆=-⨯⨯+=->,得21k >设()()1122,,,A x y B x y '''',(1)QB t QA t =>,21x x t '='由韦达定理12122121212(1)13913k x x t x k x x tx k ''''-⎧+==+⎪⎪+⎨⎪⋅+'='=⎪⎩,消去1x ',得()229131441t k t ⎛⎫=+ ⎪⎝⎭+,由21k >,2101k<<,∴()2311641t t <<+,由1t >,解得13t <<,综上,有13t <≤,∴t 的取值范围为(]1,3【变式6-1】已知A 、B 分别是椭圆2222:1(0)x y C a b a b+=>>的左右顶点,O 为坐标原点,=6AB ,点2,3⎛⎫⎪⎝⎭5在椭圆C 上.过点()0,3P -,且与坐标轴不垂直的直线交椭圆C 于M 、N 两个不同的点.(1)求椭圆C 的标准方程;(2)若点B 落在以线段MN 为直径的圆的外部,求直线的斜率k 的取值范围;(3)当直线的倾斜角θ为锐角时,设直线AM 、AN 分别交y 轴于点S 、T ,记PS PO λ=,PT PO μ=,求λμ+的取值范围.【答案】(1)22195x y +=;(2)227,,1,332k ⎛⎫⎛⎫⎛⎫∈-∞-⋃⋃+∞ ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭;(3)4,23⎛⎫ ⎪⎝⎭【解析】(1)因为=6AB ,所以=3a ;又点2,3⎛⎫ ⎪⎝⎭5在图像C 上即()22252319b⎛⎫⎪⎝⎭+=,所以b 所以椭圆C 的方程为22195x y +=;(2)由(1)可得()3,0B ,设直线3l y kx =-:,设11(,)M x y 、22(,)N x y ,由22=-3=195y kx x y ⎧⎪⎨+⎪⎩得22(59)54360k x kx +-+=,22(54)436(59)0k k ∆=-⨯⨯+>解得23k >或23k <-①∵点()3,0B 在以线段MN 为直径的圆的外部,则0BM BN ⋅>,又12212254+=5+936=5+9k x x k x x k ⎧⎪⎪⎨⎪⎪⎩②211221212(3,)(3,)(1)3(1)()180BM BN x y x y k x x k x x ⋅=--=+-+++>,解得1k <或72k >由①②得227,,1,332k ⎛⎫⎛⎫⎛⎫∈-∞-⋃⋃+∞ ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭(3)设直线3l y kx =-:,又直线的倾斜角θ为锐角,由(2)可知23k >,记11(,)M x y 、22(,)N x y ,所以直线AM 的方程是:()1133y y x x =++,直线AN 的方程是:()2233y y x x =++.令=0x ,解得113+3y y x =,所以点S 坐标为1130,+3y x ⎛⎫ ⎪⎝⎭;同理点T 为2230,+3y x ⎛⎫⎪⎝⎭.所以1130,3+3y PS x ⎛⎫=+ ⎪⎝⎭,2230,3+3y PT x ⎛⎫=+ ⎪⎝⎭,()0,3PO =.由PS PO λ=,PT PO μ=,可得:11333+3y x λ+=,22333+3y x μ+=,所以1212233y yx x λμ+=++++,由(2)得1225495k x x k +=+,1223695x k x =+,所以()()()1212121212122311333338229kx x k x x kx kx x x x x x x λμ--++-+-+=++=+++++()222254231189595254936369595k k k k k k k k ⎛⎫⋅+-- ⎪++⎝⎭=+⎛⎫++ ⎪++⎝⎭21012921k k k +=-⨯+++()()2110291k k +=-⨯++101291k =-⨯++,因为23k >,所以5131,0315k k +><<+,10142,2913k ⎛⎫-⨯+∈ ⎪+⎝⎭,故λμ+的范围是4,23⎛⎫⎪⎝⎭.【变式6-2】设A ,B 为双曲线C :22221x y a b-=()00a b >>,的左、右顶点,直线l 过右焦点F 且与双曲线C 的右支交于M ,N 两点,当直线l 垂直于x 轴时,AMN 为等腰直角三角形.(1)求双曲线C 的离心率;(2)已知4AB =,若直线AM ,AN 分别交直线1x =于P ,Q 两点,若()0D t ,为x 轴上一动点,当直线l 的倾斜角变化时,若PDQ ∠为锐角,求t 的取值范围.【答案】(1)2;(2){2t t <-或}4t >【解析】(1)由双曲线C :22221x y a b-=()00a b >>,可得:右焦点(),0F c ,将x c =代入2222:1(0,0)x y C a b a b -=>>中,2by a=±,当直线l 垂直于x 轴时,AMN 为等腰直角三角形,此时AF FM =,即2b ac a+=,整理得:220a ac b +-=,因为222b c a =-,所以2220a ac c +-=,方程两边同除以2a 得:220e e +-=,解得:2e =或1-(舍去),所以双曲线C 的离心率为2;(2)因为24AB a ==,所以2a =,因为2c e a ==,解得4c =,故22212b c a =-=,所以双曲线的方程为221412x y -=,当直线l 的斜率存在时,设直线l 的方程为:()4y k x =-,与双曲线联立得:()22223816120kxk x k -+--=,设()()1122,,,M x y N x y ,则212283k x x k +=-,212216123k x x k +=-,则()()()221212121244416y y k x x k x x x x =--=-++⎡⎤⎣⎦222221612321633k k k k k ⎛⎫+=-+ ⎪--⎝⎭22363k k -=-,因为直线l 过右焦点F 且与双曲线C 的右支交于,M N 两点,所以22121222816124,433k k x x x x k k ++=>=>--,解得:23k >,直线()11:22y AM y x x =++,则1131,2y P x ⎛⎫ ⎪+⎝⎭,同理可求得:2231,2y Q x ⎛⎫⎪+⎝⎭,所以11,213y D x P t ⎪+⎛⎫=- ⎝⎭,22,213y D x Q t ⎪+⎛⎫=- ⎝⎭,因为PDQ ∠为锐角,所以()()12221192202D y y x Q t x P D t ⋅=+-+>++,即()1122122109224y y x x x t x t +-+++>+,所以22222221203693161216433k k k k t k t k -⨯-++--+++>-所以21290t t +-->即()219t ->,解得2t <-或4t >;当直线l 的斜率不存在时,将4x =代入双曲线可得6y =±,此时不妨设()()4,6,4,6M N -,此时直线:2AM y x =+,点P 坐标为()1,3,同理可得:()1,3Q -,所以()1,3DP t =-,()1,3DQ t =--,因为PDQ ∠为锐角,所以2280DP DQ t t ⋅=-->,解得2t <-或4t >;综上所述,t 的取值范围{2t t <-或}4t >【变式6-3】22122:1y x C a b-=上的动点P 到两焦点的距离之和的最小值为22:2(0)C x py p =>的焦点与双曲线1C 的上顶点重合.(1)求抛物线2C 的方程;(2)过直线:(l y a a =为负常数)上任意一点M 向抛物线2C 引两条切线,切点分别为AB ,坐标原点O 恒在以AB 为直径的圆内,求实数a 的取值范围.【答案】(1)24x y =;(2)40a -<<.【解析】(1)由已知:双曲线焦距为,则长轴长为2,故双曲线的上顶点为(0,1),即为抛物线焦点.∴抛物线2C 的方程为24x y =;(2)设(,)M m a ,2111(,)4A x x ,2221(,)4B x x ,故直线MA 的方程为211111()42y x x x x -=-,即21142y x x x =-,所以21142a x m x =-,同理可得:22242a x m x =-,∴1x ,2x 是方程242a xm x =-的两个不同的根,则124x x a =,2212121()416OA OB x x x x a a ∴⋅=+=+,由O 恒在以AB 为直径的圆内,240a a ∴+<,即40a -<<.。

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圆锥曲线1一.选择题(共23小题)1.已知F1、F2是双曲线(a>0,b>0)的左、右焦点,若在双曲线上的点P满足∠F1PF2=60°,且|OP|=a(O为坐标原点),则该双曲线的离心率是()A.2 B. C.D.2.已知点F1、F2分别是椭圆的左、右焦点,过F1且垂直于x轴的直线与椭圆交于A、B两点,若△ABF2为正三角形,则该椭圆的离心率e是()A.B.C.D.3.如图,从双曲线的左焦点F引圆x2+y2=a2的切线,切点为T,延长FT交双曲线右支于P点,若M为线段FP的中点,O为坐标原点,则|MO|﹣|MT|与b﹣a的大小关系为()A.|MO|﹣|MT|>b﹣a B.|MO|﹣|MT|<b﹣aC.|MO|﹣|MT|=b﹣a D.以上三种可能都有4.下列三图中的多边形均为正多边形,M,N是所在边的中点,双曲线均以图中的F1,F2为焦点,设图示①②③中的双曲线的离心率分别为e1,e2,e3、则e1,e2,e3的大小关系为()A.e1>e2>e3B.e1<e2<e3C.e2=e3<e1D.e1=e3>e25.已知P是双曲线上一点,F1、F2是左右焦点,△P F1F2的三边长成等差数列,且∠F1 P F2=120°,则双曲线的离心率等于()A. B. C.D.6.过双曲线(a>0,b>0)的左焦点F(﹣c,0)作圆x2+y2=a2的切线,切点为E,延长FE交抛物线y2=4cx于点P,若E为线段FP的中点,则双曲线的离心率为()A.B.C.+1 D.7.椭圆+y2=1上存在一点P,使得它对两个焦点F1,F2的张角∠F1PF2=,则该椭圆的离心率的取值范围是()A.(0,]B.[,1)C.(0,]D.[,1)8.如图过抛物线y2=2px(p>0)的焦点F的直线依次交抛物线及准线于点A,B,C,若|BC|=2|BF|,且|AF|=3,则抛物线的方程为()A.y2=x B.y2=9x C.y2=x D.y2=3x9.设双曲线C:(b>a>0)的左、右焦点分别为F1,F2.若在双曲线的右支上存在一点P,使得|PF1|=3|PF2|,则双曲线C的离心率e的取值范围为()A.(1,2]B.C.D.(1,2)10.抛物线y2=2px(p>0)的焦点为F,A、B在抛物线上,且,弦AB的中点M在其准线上的射影为N,则的最大值为()A.B.C.1 D.11.已知点F1、F2分别是双曲线的左、右焦点,过F1且垂直于x轴的直线与双曲线交于A、B两点,若△ABF2为锐角三角形,则该双曲线的离心率e的取值范围是()A.(1,+∞)B.C.(1,2)D.12.双曲线的左、右焦点分别为F1、F2,过焦点F2且垂直于x轴的弦为AB,若∠AF1B=90°,则双曲线的离心率为()A.B.C.D.13.已知A、B是椭圆长轴的两个端点,M,N是椭圆上关于x轴对称的两点,直线AM,BN的斜率分别为k1,k2,且k1k2≠0.若|k1|+|k2|的最小值为1,则椭圆的离心率()A.B.C.D.14.曲线y=1+(|x|≤2)与直线y=k(x﹣2)+4有两个交点时,实数k的取值范围是()A.B.(,+∞)C.D.15.已知A,B分别为椭圆C:=1(a>b>0)的左、右顶点,不同两点P,Q在椭圆C上,且关于x轴对称,设直线AP,BQ的斜率分别为m,n,则当+ln|m|+ln|n|取最小值时,椭圆C的离心率为()A.B.C.D.16.椭圆ax2+by2=1与直线y=1﹣x交于A、B两点,过原点与线段AB中点的直线的斜率为,则的值为()A.B. C. D.17.设F1,F2是双曲线的左、右两个焦点,若双曲线右支上存在一点P,使(O为坐标原点),且,则双曲线的离心率为()A.B.C.D.18.已知双曲线的左顶点、右焦点分别为A、F,点B(0,b),若,则该双曲线离心率e的值为()A.B.C.D.19.已知双曲线的右焦点为F,若过点F且倾斜角为60°的直线与双曲线的右支有且只有一个交点,则此双曲线离心率的取值范围是()A.(1,2]B.(1,2)C.[2,+∞)D.(2,+∞)20.已知椭圆C:+=1(a>b>0)的左右焦点为F1,F2,若椭圆C上恰好有6个不同的点,使得△F1F2P为等腰三角形,则椭圆C的离心率的取值范围是()A.B.C.D.21.已知椭圆,F1,F2为其左、右焦点,P为椭圆C上除长轴端点外的任一点,△F1PF2的重心为G,内心I,且有(其中λ为实数),椭圆C的离心率e=()A.B.C.D.22.双曲线C1:﹣=1(a>0,b>0)与抛物线C2:y2=2px(p>0)相交于A,B两点,公共弦AB恰过它们公共焦点F,则双曲线的一条渐近线的倾斜角所在的区间可能是()A.(,)B.(,)C.(,)D.(0,)23.已知双曲线=1(a>0,b>0)与函数y=的图象交于点P,若函数y=的图象在点P处的切线过双曲线左焦点F1(﹣1,0),则双曲线的离心率是()A.B.C.D.二.填空题(共5小题)24.已知椭圆=1(a>b>0)的左、右焦点分别为F1(﹣c,0),F2(c,0),若椭圆上存在一点P使,则该椭圆的离心率的取值范围为.25.+=1上有一动点P,圆E:(x﹣1)2+y2=1,过圆心E任意做一条直线与圆E交于A、B两点,圆F:(x+1)2+y2=1,过圆心任意做一条直线交圆F于C、D两点,则•+•的最小值为.26.双曲线一条渐近线的倾斜角为,离心率为e,则的最小值为.27.已知有公共焦点的椭圆与双曲线中心为原点,焦点在x轴上,左右焦点分别为F1,F2,且它们在第一象限的交点为P,△PF1F2是以PF2为底边的等腰三角形.若|PF1|=10,双曲线的离心率的取值范围为(1,2).则该椭圆的离心率的取值范围是.28.+=1上有两个动点P、Q,E(3,0),EP⊥EQ,则•的最小值为.三.解答题(共2小题)29.已知椭圆C:+=1(a>b>0)的离心率为,以原点为圆心,椭圆的短半轴长为半径的圆与直线x﹣y+=0相切.(Ⅰ)求椭圆C的方程;(Ⅱ)若过点M(2,0)的直线与椭圆C相交于A,B两点,设P为椭圆上一点,且满足+=t(O为坐标原点),当|﹣|<时,求实数t取值范围.30.设F1、F2分别是椭圆=1的左、右焦点.(Ⅰ)若P是第一象限内该椭圆上的一点,且,求点P的坐标;(Ⅱ)设过定点M(0,2)的直线l与椭圆交于不同的两点A、B,且∠AOB为锐角(其中O为坐标原点),求直线l的斜率k的取值范围.圆锥曲线2一.解答题(共30小题)1.已知椭圆C:+=1(a>b>0),过椭圆的上顶点与右顶点的直线l,与圆x2+y2=相切,且椭圆C的右焦点与抛物线y2=4x的焦点重合;(1)求椭圆C的方程;(2)过点O作两条互相垂直的射线与椭圆C分别交于A,B两点,求△OAB面积的最小值.2.已知椭圆C:(a>b>0)的离心率,左顶点A与右焦点F的距离.(1)求椭圆C的方程;(2)过右焦点F作斜率为k的直线l与椭圆C交于M,N两点,P(2,1)为定点,当△MNP的面积最大时,求l的方程.3.已知圆锥曲线E:.(I)求曲线E的离心率及标准方程;(II)设M(x0,y0)是曲线E上的任意一点,过原点作⊙M:(x﹣x0)2+(y﹣y0)2=8的两条切线,分别交曲线E于点P、Q.①若直线OP,OQ的斜率存在分别为k1,k2,求证:k1k2=﹣;②试问OP2+OQ2是否为定值.若是求出这个定值,若不是请说明理由.4.已知中心在坐标原点,焦点在x轴上的椭圆M的离心率为,椭圆上异于长轴顶点的任意点A与左右两焦点F1,F2构成的三角形中面积的最大值为.(Ⅰ)求椭圆M的标准方程;(Ⅱ)若A与C是椭圆M上关于x轴对称的两点,连接CF2与椭圆的另一交点为B,求证:直线AB与x轴交于定点.5.已知A(0,1),B(0,﹣1)是椭圆+y2=1的两个顶点,过其右焦点F的直线l与椭圆交于C,D两点,与y轴交于P点(异于A,B两点),直线AC与直线BD交于Q点.(Ⅰ)当|CD|=时,求直线l的方程;(Ⅱ)求证:•为定值.6.已知中心在原点、焦点在x轴上的椭圆C上点到两焦点的距离最大值和最小值的差为,且椭圆过(0,),单位圆O的切线l与椭圆C相交于A,B两点.(1)求椭圆方程;(2)求证:OA⊥OB.7.设椭圆C:mx2+ny2=1(m>0,n>0,m≠n),直线l:y=x+1与椭圆C交于P,Q两点(1)设坐标原点为O,当OP⊥OQ时,求m+n的值;(2)对(1)中的m和n,当|PQ|=时,求椭圆C的方程.8.已知椭圆C:=1(a>b>0)经过点(0,),离心率为,左,右焦点分别为F1(﹣c,0),F2(c,0).(1)求椭圆C的方程;(2)若直线l:y=﹣x+m与椭圆交于A,B两点,与圆x2+y2=c2交于C,D两点,且满足:|AB|=|CD|,求直线l的方程.9.已知点P是曲线上的动点,延长PO(O是坐标原点)到Q,使得|OQ|=2|OP|,点Q的轨迹为曲线C2.(1)求曲线C2的方程;(2)若点F1,F2分别是曲线C1的左、右焦点,求的取值范围;(3)过点P且不垂直x轴的直线l与曲线C2交于M,N两点,求△QMN面积的最大值.10.已知双曲线E:﹣=1 (a>0,b>0),其中斜率为的直线与其一条渐近线平行.(1)求双曲线的离心率;(2)过双曲线E的右焦点且斜率为1的直线交双曲线于A、B两点,O为坐标原点,C为双曲线上一点,满足=λ+,求λ的值.11.已知双曲线的一个焦点是抛物线的焦点,且双曲线C经过点,又知直线l:y=kx+1与双曲线C相交于A、B两点.(1)求双曲线C的方程;(2)若,求实数k值.12.已知双曲线C:(a>0,b>0),其中一个焦点为F(2,0),且F到一条渐近线的距离为.(1)求双曲线C的方程;(2)已知直线x﹣y+m=0与双曲线C交于不同的两点A、B,且线段AB的中点在抛物线y2=﹣2x上,求m的值.13.抛物线的顶点在原点,焦点在射线x﹣y+1=0(x≥0)上(1)求抛物线的标准方程(2)过(1)中抛物线的焦点F作动弦AB,过A、B两点分别作抛物线的切线,设其交点为M,求点M的轨迹方程,并求出的值.14.已知椭圆C的焦点在x轴上,一个顶点的坐标是(0,1),离心率等于.(Ⅰ)求椭圆C的方程;(Ⅱ)过椭圆C的右焦点F作直线l交椭圆C于A,B两点,交y轴于M点,若,,求证:λ1+λ2为定值.15.设椭圆的中心在坐标原点,对称轴是坐标轴,一个顶点为A(0,2),右焦点F到点的距离为2.(I)求椭圆的方程;(Ⅱ)设经过点(0,﹣3)的直线l与椭圆相交于不同两点M,N满足,试求直线l的方程.16.已知椭圆C:=1(a>b>0)的左、右顶点分别为A1,A2,且|A1A2|=4,该椭圆的离心率为,以M(﹣3,2)为圆心,r为半径的圆与椭圆C交于A,B两点.(1)求椭圆C的方程;(2)若A,B两点关于原点对称,求圆M的方程;(3)若点A的坐标为(0,2),求△ABM的面积.17.已知以原点O为中心的椭圆C上一点到两焦点F1(﹣,0),F2(,0)的距离之和为8.(1)求椭圆C的方程;(2)设P、Q是椭圆C上两点,且•=0,求点O到弦PQ的距离.18.已知椭圆+=1(a>b>0)的一个顶点A(1,0),离心率e=,△ABC是以A为直角顶点的内接于椭圆的等腰直角三角形.(1)求椭圆方程;(2)求直线BC的方程.19.设P是等轴双曲线x2﹣y2=a2(a>0)右支上一点,F1,F2是左、右焦点,若•=0,||=6,求双曲线的方程.20.已知椭圆x2+2y2=1,过原点的两条直线l1和l2分别于椭圆交于A、B和C、D,记得到的平行四边形ACBD的面积为S.(1)设A(x1,y1),C(x2,y2),用A、C的坐标表示点C到直线l1的距离,并证明S=2|x1y2﹣x2y1|;(2)设l1与l2的斜率之积为﹣,求面积S的值.21.已知抛物线C:y2=2px(p>0)上的一点M的横坐标为3,焦点为F,且|MF|=4.直线l:y=2x﹣4与抛物线C交于A,B两点.(Ⅰ)求抛物线C的方程;(Ⅱ)若P是x轴上一点,且△PAB的面积等于9,求点P的坐标.22.在平面直角坐标系xOy中,E′F′两点的坐标分别为(0,),(0,﹣),动点G满足:直线E′G与直线F′G的斜率之积为﹣.(1)求动点G的轨迹方程;(2)过点O作两条互相垂直的射线,与(1)中的轨迹分别交于A,B两点,求△OAB面积的最小值.23.已知椭圆C:=1(a>b>0)的两焦点与短轴的一个端点的连线构成等边三角形,直线x+y+2﹣1=0与以椭圆C的右焦点为圆心,椭圆的长半轴为半径的圆相切.(1)求椭圆C的方程;(2)设点B,C,D是椭圆上不同于椭圆顶点的三点,点B与点D关于原点O对称,设直线CD,CB,OB,OC的斜率分别为k1,k2,k3,k4,且k1k2=k3k4.(i)求k1k2的值;(ii)求OB2+OC2的值.24.已知椭圆C:=1(a>b>0)的离心率为,以原点O为圆心,椭圆C的长半轴为半径的圆与直线2x﹣y+6=0相切.(1)求椭圆C的标准方程;(2)已知点A,B为动直线y=k(x﹣2)(k≠0)与椭圆C的两个交点,问:在x轴上是否存在点E,使2+•为定值?若存在,试求出点E的坐标和定值,若不存在,说明理由.25.已知椭圆C:+=1(a>b>0)的一个顶点为A(2,0),离心率为.直线y=k(x﹣1)与椭圆C交于不同的两点M,N.(1)求椭圆C的方程;(2)当△AMN的面积为时,求k的值.26.如图,已知椭圆Г:+=1的左右焦点分别为F1,F2,过点F1,F2分别作两条平行直线AB,CD交椭圆Г于点A、B、C、D.(Ⅰ)求证:|AB|=|CD|;(Ⅱ)求四边形ABCD面积的最大值.27.已知椭圆的离心率为,且过点,其长轴的左右两个端点分别为A,B,直线l:y=x+m交椭圆于两点C,D.(Ⅰ)求椭圆的标准方程;(Ⅱ)设直线AD,CB的斜率分别为k1,k2,若k1:k2=2:1,求m的值.28.已知椭圆C:+=1(a>b>0)的离心率为,且椭圆C与圆M:x2+(y﹣3)2=4的公共弦长为4(1)求椭圆C的方程;(2)已知O为坐标原点,过椭圆C的右顶点A作直线l与圆x2+y2=相切并交椭圆C于另一点,求•的值.29.设椭圆方程为,过点M(0,1)的直线l交椭圆于点A、B,O是坐标原点,点P满足,点N的坐标为,当l绕点M旋转时,求:(1)动点P的轨迹方程;(2)的最小值与最大值.30.设A、B是双曲线上的两点,点N(1,2)是线段AB的中点.(I)求直线AB的方程(II)如果线段AB的垂直平分线与双曲线相交于C、D两点,那么A、B、C、D四点是否共圆?为什么?圆锥曲线3一.选择题(共17小题)1.已知抛物线y2=2px(p>0)与椭圆(a>b>0)有相同的焦点F,点A是两曲线的一个公共点,且AF⊥x轴,则椭圆的离心率为()A.﹣1 B.﹣1 C.D.2.抛物线C1:x2=2py(p>0)的焦点与双曲线C2:﹣y2=1的左焦点的连线交C1于第二象限内的点M.若C1在点M处的切线平行于C2的一条渐近线,则p=()A.B.C. D.3.过双曲线的右焦点F2作斜率为﹣1的直线,该直线与双曲线的两条渐近线的交点分别为A,B.若,则双曲线的渐近线方程为()A.3x±y=0 B.x±3y=0 C.2x±3y=0 D.3x±2y=04.过双曲线=1(a>0,b>0)的右焦点F作斜率为1的直线,该直线与双曲线的两条渐近线的交点分别为B,C,若,则双曲线的离心率是()A.B.C.5 D.5.已知抛物线C的顶点是原点O,焦点F在x轴的正半轴上,经过F的直线与抛物线C交于A,B两点,如果•=﹣12,那么抛物线C的方程为()A.x2=8y B.x2=4y C.y2=8x D.y2=4x6.已知F1、F2是双曲线M:﹣=1的焦点,y=x是双曲线M的一条渐近线,离心率等于的椭圆E与双曲线M的焦点相同,P是椭圆E与双曲线M的一个公共点,设|PF1|•|PF2|=n,则下列正确的是()A.n=12 B.n=24C.n=36 D.n≠12且n≠24且n≠367.已知离心率e=的双曲线C:右焦点为F,O为坐标原点,以OF为直径圆与双曲线C的一条渐近线相交于O,A两点,若△AOF的面积为4,则a的值为()A.2B.3 C.4 D.58.已知抛物线y2=4x的准线与双曲线交于A、B两点,点F为抛物线的焦点,若△FAB为直角三角形,则双曲线的离心率为()A.B.C.D.29.已知抛物线y2=4x的焦点为F,准线为交于A,B两点,若△FAB为直角三角形,则双曲线的离心率是()A.B.C.2 D.10.椭圆mx2+ny2=1与直线y=﹣x+1相交于A、B两点,过原点和线段AB中点的直线斜率为,则的值是()A.B.C.D.11.已知中心在坐标原点的椭圆与双曲线有公共焦点,且左、右焦点分别为F1、F2,这两条曲线在第一象限的交点为P,△PF1F2是以PF1为底边的等腰三角形,若|PF1|=10,设椭圆与双曲线的离心率分别为e1,e2,则e1+e2的取值范围是()A.(,+∞) B.(,+∞)C.(,+∞)D.(,+∞)12.已知直线l:y=x+3与双曲线﹣=1相交于A,B两点,线段AB中点为M,则OM的斜率为()A.﹣B.﹣C.D.13.已知抛物线y2=4x,过焦点F作直线l交抛物线于A、B两点,交抛物线的准线于C点,O为坐标原点,|AF|=,则=()A.B.C.D.14.已知抛物线C1:x2=2y的焦点为F,以F为圆心的圆C2交C1于A,B两点,交C1的准线于C,D两点,若四边形ABCD是矩形,则圆C2的方程为()A.x2+(y﹣1)2=12 B.x2+(y﹣1)2=16 C.x2+(y﹣)2=3 D.x2+(y﹣)2=415.设m,n∈R,若直线(m+1)x+(n+1)y﹣2=0与圆(x﹣1)2+(y﹣1)2=1相切,则m+n的取值范围是()A.[1﹣,1+]B.(﹣∞,1﹣]∪[1+,+∞)C.[2﹣2,2+2]D.(﹣∞,2﹣2]∪[2+2,+∞)16.已知直线y=1﹣x与双曲线ax2+by2=1(a>0,b<0)的渐近线交于A,B两点,且过原点和线段AB中点的直线的斜率为,则的值为()A.B.C.D.17.在平面直角坐标系xoy中,已知△ABC的顶点A(﹣4,0)和C(4,0),顶点B在椭圆上,则等于()A.B.C.D.二.填空题(共10小题)18.设抛物线y2=4x的焦点为F,其准线与x轴的交点为Q,过点F作直线与次抛物线交于A,B两点,则=0,则|AF|﹣|BF|=.19.设F1、F2分别是双曲线C:﹣=1的左、右焦点,点P(,).在此双曲线上,且PF1⊥PF2,则双曲线C的离心率e=.20.已知抛物线C:y2=4x的交点为F,直线y=x﹣1与C相交于A,B两点,与双曲线E:﹣=2(a>0,b>0)的渐近线相交于M,N两点,若线段AB与MN的中点相同,则双曲线E的离心率为.21.若F(c,0)为双曲线﹣=1的右焦点,过F点作该双曲线的一条渐近线的垂线与两条渐近线交于A、B两点,△AOB的面积为,则该双曲线的离心率为.22.在平面直角坐标系中,已知点P(3,0)在圆C:(x﹣m)2+(y﹣2)2=40内,动直线AB过点P且交圆C于A、B两点,若△ABC的面积的最大值为20,则实数m的取值范围是.23.已知有公共焦点的椭圆与双曲线的中心都为原点,焦点在x轴上,左右焦点分别F1F2,且它们在第一象限的交点P,△PF1F2是PF1为底边的等腰三角形,|PF1|=12,椭圆的离心率的取值范围为(,),则双曲线离心率的取值范围是.24.已知直线l与双曲线x2﹣y2=1交于A、B两点,若线段AB的中点为C(2,1),则直线l的斜率为.25.设椭圆C:=1(α>b>0)经过点(,),且原点、焦点,短轴的端点构成等腰直角三角形.(1)求椭圆E的方程;(2)是否存在圆心在原点的圆,使得该圆的任意一条切线(切线斜率存在)与椭圆C恒有两个交点A,B.且?若存在,求出该圆的方程,若不存在说明理由.26.已知椭圆C:+=1(a>b>0),的离心率为,其左顶点A在圆O:x2+y2=16上.(Ⅰ)求椭圆C的方程;(Ⅱ)若点P为椭圆C上不同于点A的点,直线AP与圆O的另一个交点为Q.是否存在点P,使得=3?若存在,求出点P的坐标;若不存在,说明理由.27.已知抛物线y2=2px的准线方程为x=﹣1焦点为F,A,B,C为该抛物线上不同的三点,成等差数列,且点B在x轴下方,若,则直线AC的方程为.三.解答题(共3小题)28.如图,双曲线Γ:﹣y2=1的左、右焦点分别为F1,F2,过F2作直线l交y轴于点Q.(1)当直线l平行于Γ的一条渐近线时,求点F1到直线l的距离;(2)当直线l的斜率为1时,在Γ的右支上是否存在点P,满足=0?若存在,求出P点的坐标;若不存在,说明理由;(3)若直线l与Γ交于不同两点A、B,且Γ上存在一点M,满足++4=(其中O为坐标原点),求直线l的方程.29.已知椭圆+=1(a>b>0)的左、右两个焦点F1,F2,过其中两个端点的直线斜率为,过两个焦点和一个顶点的三角形面积为1.(1)求椭圆的方程;(2)如图,点A为椭圆上一动点(非长轴端点),AF1的延长线与椭圆交于B点,AO的延长线与椭圆交于C点,求△ABC面积的最大值,并求此时直线AB的方程.30.已知椭圆E:+=1(a>b>0)的上顶点P在圆C:x2+(y+2)2=9上,且椭圆的离心率为.(1)求椭圆E的方程;(2)若过圆C的圆心的直线与椭圆E交于A、B两点,且•=1,求直线l的方程.。

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