椭圆定点定值专题习题
椭圆题型二--定点

圆锥曲线定点、定直线、定值专题1.已知椭圆C的中心在坐标原点,焦点在x轴上,椭圆C上的点到焦点距离的最大值为3,最小值为1.(Ⅰ)求椭圆C的标准方程;,不是左右顶点),且以AB为直径的圆过椭(Ⅱ)若直线l:y kx m=+与椭圆C相交于A,B两点(A B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)由题意设椭圆的标准方程为由已知得a+c=3,a-c=1,∴a=2,c=1,∴b2=a2—c2=3∴椭圆的标准方程为。
(2)设A(x1,y1),B(x2,y2),联立得又因为以AB为直径的圆过椭圆的右顶点D(2,0)∴∴∴解得m1=—2k,且均满足3+4k 2-m 2〉0当m 1=-2k 时,l 的方程为y=k(x —2),直线过定点(2,0),与已知矛盾;当时,l 的方程为直线过定点所以,直线l 过定点,定点坐标为。
2.已知椭圆E 的中心在原点,焦点在x 轴上,椭圆上的点到焦点的距离的最小值为21-,离心率为2e 2=﹒(Ⅰ)求椭圆E 的方程; (Ⅱ)过点()1,0作直线交E 于P 、Q 两点,试问:在x 轴上是否存在一个定点M ,MP MQ ⋅为定值?若存在,求出这个定点M 的坐标;若不存在,请说明理由﹒解:(1), ∴所求椭圆E 的方程为:。
(2)当直线l 不与x 轴重合时,可设直线l 的方程为:x=ky+1,,把(2)代入(1)整理得:,(3)∴,假设存在定点M(m ,0),使得为定值,=,当且仅当5—4m=0,即时,(为定值).这时.再验证当直线l 的倾斜角α=0时的情形,此时取,, ,∴存在定点使得对于经过(1,0)点的任意一条直线l 均有(恒为定值).3。
已知椭圆的焦点在x 轴上,它的一个顶点恰好是抛物线24x y =的焦点,离心率25e =,过椭圆的右焦点F 作与坐标轴不垂直的直线l ,交椭圆于A 、B 两点。
(I )求椭圆的标准方程;(Ⅱ)设点(,0)M m 是线段OF 上的一个动点,且()MA MB AB +⊥,求m 的取值范围;(Ⅲ)设点C 是点A 关于x 轴的对称点,在x 轴上是否存在一个定点N ,使得C 、B 、N 三点共线?若存在,求出定点N 的坐标,若不存在,请说明理由。
椭圆定点定值专题

一.解答题(共30小题)1.已知椭圆C得中心在原点,焦点在x轴上,离心率为,短轴长为4.(Ⅰ)求椭圆C得标准方程;(Ⅱ)P(2,n),Q(2,﹣n)就是椭圆C上两个定点,A、B就是椭圆C上位于直线PQ两侧得动点.①若直线AB得斜率为,求四边形APBQ面积得最大值;②当A、B两点在椭圆上运动,且满足∠APQ=∠BPQ时,直线AB得斜率就是否为定值,说明理由.2.已知椭圆得离心率为,且经过点.(1)求椭圆C得方程;(2)已知A为椭圆C得左顶点,直线l过右焦点F与椭圆C交于M,N两点,若AM、AN得斜率k1,k2满足k1+k2=m(定值m≠0),求直线l得斜率.3.如图,在平面直角坐标系xOy中,椭圆得焦距为2,且过点.(1)求椭圆E得方程;(2)若点A,B分别就是椭圆E得左、右顶点,直线l经过点B且垂直于x轴,点P就是椭圆上异于A,B得任意一点,直线AP交l于点M.(ⅰ)设直线OM得斜率为k1,直线BP得斜率为k2,求证:k1k2为定值;(ⅱ)设过点M垂直于PB得直线为m.求证:直线m过定点,并求出定点得坐标.4.已知F1,F2分别就是椭圆(a>b>0)得左、右焦点,半焦距为c,直线x=﹣与x轴得交点为N,满足,设A、B就是上半椭圆上满足得两点,其中.(1)求椭圆得方程及直线AB得斜率k得取值范围;(2)过A、B两点分别作椭圆得切线,两切线相交于一点P,试问:点P就是否恒在某定直线上运动,请说明理由.5.在平面直角坐标系xOy中,已知椭圆(a>b>0)得离心率为,其焦点在圆x2+y2=1上.(1)求椭圆得方程;(2)设A,B,M就是椭圆上得三点(异于椭圆顶点),且存在锐角θ,使.(i)求证:直线OA与OB得斜率之积为定值;(ii)求OA2+OB2.6.已知椭圆得左焦点为F(﹣,0),离心率e=,M、N就是椭圆上得动点.(Ⅰ)求椭圆标准方程;(Ⅱ)设动点P满足:,直线OM与ON得斜率之积为﹣,问:就是否存在定点F1,F2,使得|PF1|+|PF2|为定值?,若存在,求出F1,F2得坐标,若不存在,说明理由.(Ⅲ)若M在第一象限,且点M,N关于原点对称,点M在x轴上得射影为A,连接NA 并延长交椭圆于点B,证明:MN⊥MB.7.一束光线从点F1(﹣1,0)出发,经直线l:2x﹣y+3=0上一点P反射后,恰好穿过点F2(1,0).(1)求P点得坐标;(2)求以F1、F2为焦点且过点P得椭圆C得方程;(3)设点Q就是椭圆C上除长轴两端点外得任意一点,试问在x轴上就是否存在两定点A、B,使得直线QA、QB得斜率之积为定值?若存在,请求出定值,并求出所有满足条件得定点A、B得坐标;若不存在,请说明理由.8.已知椭圆得离心率为,且经过点.(1)求椭圆C得方程;(2)设直线l:y=kx+t(k≠0)交椭圆C于A、B两点,D为AB得中点,k OD为直线OD得斜率,求证:k•k OD为定值;(3)在(2)条件下,当t=1时,若得夹角为锐角,试求k得取值范围.9.如图所示,椭圆C:得焦点为F1(0,c),F2(0,﹣c)(c>0),抛物线x2=2py(p>0)得焦点与F1重合,过F2得直线l与抛物线P相切,切点在第一象限,且与椭圆C相交于A,B两点,且.(1)求证:切线l得斜率为定值;(2)当λ∈[2,4]时,求椭圆得离心率e得取值范围.10.已知椭圆(a>b>0)得右焦点为F1(2,0),离心率为e.(1)若e=,求椭圆得方程;(2)设A,B为椭圆上关于原点对称得两点,AF1得中点为M,BF1得中点为N,若原点O在以线段MN为直径得圆上.①证明点A在定圆上;②设直线AB得斜率为k,若k,求e得取值范围.11.在平面直角坐标系xOy中,椭圆=1(a>b>0)得焦点为F1(﹣1,0),F2(1,0),左、右顶点分别为A,B,离心率为,动点P到F1,F2得距离得平方与为6.(1)求动点P得轨迹方程;(2)若,,Q为椭圆上位于x轴上方得动点,直线DM•CN,BQ分别交直线m于点M,N.(i)当直线AQ得斜率为时,求△AMN得面积;(ii)求证:对任意得动点Q,DM•CN为定值.12.(1)如图,设圆O:x2+y2=a2得两条互相垂直得直径为AB、CD,E在弧BD上,AE交CD于K,CE交AB于L,求证:为定值(2)将椭圆(a>b>0)与x2+y2=a2相类比,请写出与(1)类似得命题,并证明您得结论.(3)如图,若AB、CD就是过椭圆(a>b>0)中心得两条直线,且直线AB、CD得斜率积,点E就是椭圆上异于A、C得任意一点,AE交直线CD于K,CE交直线AB于L,求证:为定值.13.作斜率为得直线l与椭圆C:交于A,B两点(如图所示),且在直线l得左上方.(1)证明:△PAB得内切圆得圆心在一条定直线上;(2)若∠APB=60°,求△PAB得面积.14.设椭圆C:+=1(a>b>0)得左.右焦点分别为F1F2,上顶点为A,过点A与AF2垂直得直线交x轴负半轴于点Q,且2+=.(1)若过A.Q.F 2三点得圆恰好与直线l:x﹣y﹣3=0相切,求椭圆C得方程;(2)在(1)得条件下,过右焦点F2作斜率为k得直线l与椭圆C交于M.N两点.试证明:+为定值;②在x轴上就是否存在点P(m,0)使得以PM,PN为邻边得平行四边形就是菱形,如果存在,求出m得取值范围,如果不存在,说明理由.15.已知A,B分别就是椭圆C1:=1得左、右顶点,P就是椭圆上异与A,B得任意一点,Q就是双曲线C2:=1上异与A,B得任意一点,a>b>0.(I)若P(),Q(,1),求椭圆C l得方程;(Ⅱ)记直线AP,BP,AQ,BQ得斜率分别就是k1,k2,k3,k4,求证:k1•k2+k3•k4为定值;(Ⅲ)过Q作垂直于x轴得直线l,直线AP,BP分别交l于M,N,判断△PMN就是否可能为正三角形,并说明理由.16.已知椭圆=1得焦点坐标为(±1,0),椭圆经过点(1,)(1)求椭圆方程;(2)过椭圆左顶点M(﹣a,0)与直线x=a上点N得直线交椭圆于点P,求得值.(3)过右焦点且不与对称轴平行得直线l交椭圆于A、B两点,点Q(2,t),若K QA+K QB=2与l得斜率无关,求t得值.17.如图,已知椭圆得焦点为F1(1,0)、F2(﹣1,0),离心率为,过点A(2,0)得直线l交椭圆C于M、N两点.(1)求椭圆C得方程;(2)①求直线l得斜率k得取值范围;②在直线l得斜率k不断变化过程中,探究∠MF1A与∠NF1F2就是否总相等?若相等,请给出证明,若不相等,说明理由.18.已知椭圆E:=1(a>b>0)上任意一点到两焦点距离之与为,离心率为,左、右焦点分别为F1,F2,点P就是右准线上任意一点,过F2作直线PF2得垂线F2Q交椭圆于Q点.(1)求椭圆E得标准方程;(2)证明:直线PQ与直线OQ得斜率之积就是定值;(3)点P得纵坐标为3,过P作动直线l与椭圆交于两个不同点M、N,在线段MN上取点H,满足,试证明点H恒在一定直线上.19.如图,双曲线C1:与椭圆C2:(0<b<2)得左、右顶点分别为A1、A2第一象限内得点P在双曲线C1上,线段OP与椭圆C2交于点A,O为坐标原点.(I)求证:为定值(其中表示直线AA1得斜率,等意义类似);(II)证明:△OAA2与△OA2P不相似.(III)设满足{(x,y)|,x∈R,y∈R}⊆{(x,y)|,x∈R,y∈R} 得正数m得最大值就是b,求b得值.20.已知椭圆得中心在坐标原点O,焦点在x轴上,短轴长为2,且两个焦点与短轴得两个端点恰为一个正方形得顶点.过右焦点F与x轴不垂直得直线l交椭圆于P,Q两点.(1)求椭圆得方程;(2)当直线l得斜率为1时,求△POQ得面积;(3)在线段OF上就是否存在点M(m,0),使得以MP,MQ为邻边得平行四边形就是菱形?若存在,求出m得取值范围;若不存在,请说明理由.21.已知椭圆得离心率为,且椭圆上得点到两个焦点得距离与为2.斜率为k(k≠0)得直线l过椭圆得上焦点且与椭圆相交于P,Q两点,线段PQ得垂直平分线与y轴相交于点M(0,m).(Ⅰ)求椭圆得方程;(Ⅱ)求m得取值范围;(Ⅲ)试用m表示△MPQ得面积,并求面积得最大值.22.已知椭圆E:得左焦点,若椭圆上存在一点D,满足以椭圆短轴为直径得圆与线段DF1相切于线段DF1得中点F.(Ⅰ)求椭圆E得方程;(Ⅱ)已知两点Q(﹣2,0),M(0,1)及椭圆G:,过点Q作斜率为k得直线l交椭圆G于H,K两点,设线段HK得中点为N,连接MN,试问当k为何值时,直线MN过椭圆G得顶点?(Ⅲ) 过坐标原点O得直线交椭圆W:于P、A两点,其中P在第一象限,过P作x轴得垂线,垂足为C,连接AC并延长交椭圆W于B,求证:PA⊥PB.23.已知椭圆与圆O:x2+y2=b2,过椭圆上一点P引圆O得两条切线,切点为A,B.(1)(ⅰ)若圆O过椭圆得两个焦点,求椭圆得离心率e;(ⅱ)若椭圆上存在点P,使得∠APB=90°,求椭圆离心率e得取值范围;(2)设直线AB与x轴、y轴分别交于点M,N,求证:为定值.24.已知椭圆中心在原点,焦点在y轴上,离心率为,以原点为圆心,椭圆短半轴长为半径得圆与直线y=x+2相切.(Ⅰ)求椭圆得标准方程;(Ⅱ)设点F就是椭圆在y轴正半轴上得一个焦点,点A,B就是抛物线x2=4y上得两个动点,且满足,过点A,B分别作抛物线得两条切线,设两切线得交点为M,试推断就是否为定值?若就是,求出这个定值;若不就是,说明理由.25.已知椭圆得中心为O,长轴、短轴得长分别为2a,2b(a>b>0),A,B分别为椭圆上得两点,且OA⊥OB.(1)求证:为定值;(2)求△AOB面积得最大值与最小值.26.设F1、F2分别就是椭圆+y2=1得左、右焦点.(1)若P就是该椭圆上得一个动点,求向量乘积得取值范围;(2)设过定点M(0,2)得直线l与椭圆交于不同得两点M、N,且∠MON为锐角(其中O为坐标原点),求直线l得斜率k 得取值范围.(3)设A(2,0),B(0,1)就是它得两个顶点,直线y=kx(k>0)与AB相交于点D,与椭圆相交于E、F两点.求四边形AEBF面积得最大值.27.已知椭圆得左焦点F1(﹣1,0),长轴长与短轴长得比就是.(Ⅰ)求椭圆得方程;(Ⅱ)过F1作两直线m,n交椭圆于A,B,C,D四点,若m⊥n,求证:为定值.28.已知椭圆得左顶点就是A,过焦点F(c,0)(c>0,为椭圆得半焦距)作倾斜角为θ得直线(非x轴)交椭圆于M,N两点,直线AM,AN分别交直线(称为椭圆得右准线)于P,Q两点.(1)若当θ=30°时有,求椭圆得离心率;(2)若离心率e=,求证:为定值.29.已知点P在椭圆C:(a>b>0)上,F1、F2分别为椭圆C得左、右焦点,满足|PF1|=6﹣|PF2|,且椭圆C得离心率为.(Ⅰ)求椭圆C得方程;(Ⅱ)若过点Q(1,0)且不与x轴垂直得直线l与椭圆C相交于两个不同点M、N,在x轴上就是否存在定点G,使得为定值.若存在,求出所有满足这种条件得点G得坐标;若不存在,说明理由.30.如图,已知椭圆C:得离心率为,以椭圆C得左顶点T为圆心作圆T:(x+2)2+y2=r2(r>0),设圆T与椭圆C交于点M与点N.(1)求椭圆C得方程;(2)求得最小值,并求此时圆T得方程;(3)设点P就是椭圆C上异于M,N得任意一点,且直线MP,NP分别与x轴交于点R,S,O为坐标原点,求证:|OR|•|OS|为定值.参考答案与试题解析一.解答题(共30小题)1.已知椭圆C得中心在原点,焦点在x轴上,离心率为,短轴长为4.(Ⅰ)求椭圆C得标准方程;(Ⅱ)P(2,n),Q(2,﹣n)就是椭圆C上两个定点,A、B就是椭圆C上位于直线PQ两侧得动点.①若直线AB得斜率为,求四边形APBQ面积得最大值;②当A、B两点在椭圆上运动,且满足∠APQ=∠BPQ时,直线AB得斜率就是否为定值,说明理由.解:(Ⅰ)设C方程为由已知b=2,离心率…(3分)得a=4,所以,椭圆C得方程为…(4分)(Ⅱ)①由(Ⅰ)可求得点P、Q得坐标为P(2,3).Q(2,﹣3),则|PQ|=6,设A(x1,y1),B(x2,y2),直线AB得方程为,代入,得x2+tx+t2﹣12=0 由△>0,解得﹣4<t<4,由根与系数得关系得,四边形APBQ得面积…(6分)故,当t=0时,…(7分)②∠APQ=∠BPQ时,PA、PB得斜率之与为0,设直线PA得斜率为k,则PB得斜率为﹣k,PA得直线方程为y﹣3=k(x﹣2)与,联立解得(3+4k2)x2+8(3﹣2k)kx+4(3﹣2k)2﹣48=0,.…(9分)同理PB得直线方程y﹣3=﹣k(x﹣2),可得所以,…(11分)==,所以直线AB得斜率为定…(13分)2.已知椭圆得离心率为,且经过点.(1)求椭圆C得方程;(2)已知A为椭圆C得左顶点,直线l过右焦点F与椭圆C交于M,N两点,若AM、AN得斜率k1,k2满足k1+k2=m(定值m≠0),求直线l得斜率.解:(1)∵椭圆离心率为,∴,∴(2分)又椭圆经过点,∴解得c=1,∴(3分)∴椭圆C得方程就是…(4分)(2)若直线l斜率不存在,显然k1+k2=0不合题意…(5分)设直线方程为l:y=k(x﹣1),M(x1,y1),N(x2,y2)3.如图,在平面直角坐标系xOy 中,椭圆得焦距为2,且过点.(1)求椭圆E 得方程;(2)若点A,B 分别就是椭圆E 得左、右顶点,直线l 经过点B 且垂直于x 轴,点P 就是椭圆上异于A,B 得任意一点,直线AP 交l 于点M.(ⅰ)设直线OM 得斜率为k 1,直线BP 得斜率为k 2,求证:k 1k 2为定值;(ⅱ)设过点M 垂直于PB 得直线为m.求证:直线m 过定点,并求出定点得坐标.解:(1)由题意得2c=2,∴c=1,又,a 2=b 2+1.消去a 可得,2b 4﹣5b 2﹣3=0,解得b 2=3或(舍去),则a 2=4,∴椭圆E 得方程为.(2)(ⅰ)设P(x 1,y 1)(y 1≠0),M(2,y 0),则,,∵A,P,M 三点共线,∴,∴,∵P(x 1,y 1)在椭圆上,∴,故为定值.联立方程组得(3+4k 2)x 2﹣8k 2x+4k 2﹣12=0…(7分)∴…(8分)∴k 1+k 2=====k()=﹣∵k 1+k 2=m,∴﹣=m, ∴k=.(ⅱ)直线BP得斜率为,直线m得斜率为,则直线m得方程为,====, 即.所以直线m过定点(﹣1,0).4.已知F1,F2分别就是椭圆(a>b>0)得左、右焦点,半焦距为c,直线x=﹣与x轴得交点为N,满足,设A、B就是上半椭圆上满足得两点,其中.(1)求椭圆得方程及直线AB得斜率k得取值范围;(2)过A、B两点分别作椭圆得切线,两切线相交于一点P,试问:点P就是否恒在某定直线上运动,请说明理由.解:(1)由于,∴解得a2=2,b2=1,从而所求椭圆得方程为=1.∵三点共线,而点N得坐标为(﹣2,0).设直线AB得方程为y=k(x+2),其中k为直线AB得斜率,依条件知k≠0.由消去x得,即.根据条件可知解得,依题意取.设A(x1,y1),B(x2,y2),则根据韦达定理,得,又由,得(x1+2,y1)=λ(x2+2,y2),∴从而从而消去y2得.令,则.由于,所以φ'(λ)<0.∴φ(λ)就是区间上得减函数,从而,即,∴,解得,而,∴.故直线AB得斜率得取值范围就是.(2)设点P得坐标为(x0,y0),则可得切线PA得方程就是,而点A(x1,y1)在此切线上,有即x0x1+2y0y1=x12+2y12,又∵A在椭圆上,∴有x0x1+2y0y=2,①同理可得x0x2+2y0y2=2.②根据①与②可知直线AB得方程为,x0x+2y0y=2,而直线AB过定点N(﹣2,0),∴﹣2x0=2⇒x0=﹣1,因此,点P恒在直线x=﹣1上运动.5.在平面直角坐标系xOy中,已知椭圆(a>b>0)得离心率为,其焦点在圆x2+y2=1上.(1)求椭圆得方程;(2)设A,B,M就是椭圆上得三点(异于椭圆顶点),且存在锐角θ,使.(i)求证:直线OA与OB得斜率之积为定值;(ii)求OA2+OB2.解:(1)依题意,得c=1.于就是,a=,b=1. …(2分)所以所求椭圆得方程为. …(4分)(2)(i)设A(x1,y1),B(x2,y2),则①,②.又设M(x,y),因,故…(7分)因M在椭圆上,故.整理得.将①②代入上式,并注意cosθsinθ≠0,得.所以,为定值. …(10分)(ii),故y12+y22=1.又,故x12+x22=2.所以,OA2+OB2=x12+y12+x22+y22=3. …(16分)6.已知椭圆得左焦点为F(﹣,0),离心率e=,M、N就是椭圆上得动点.(Ⅰ)求椭圆标准方程;(Ⅱ)设动点P满足:,直线OM与ON得斜率之积为﹣,问:就是否存在定点F1,F2,使得|PF1|+|PF2|为定值?,若存在,求出F1,F2得坐标,若不存在,说明理由.(Ⅲ)若M在第一象限,且点M,N关于原点对称,点M在x轴上得射影为A,连接NA 并延长交椭圆于点B,证明:MN⊥MB.(Ⅰ)解:由题设可知:,∴a=2,c=…2分∴b2=a2﹣c2=2…3分∴椭圆得标准方程为:…4分(Ⅱ)解:设P(x P,y P),M(x1,y1),N(x2,y2),由可得:①…5分由直线OM与ON得斜率之积为可得:,即x1x2+2y1y2=0②…6分由①②可得:x P2+2y P2=(x12+2y12)+(x22+2y22)∵M、N就是椭圆上得点,∴x12+2y12=4,x22+2y22=4∴x P2+2y P2=8,即…、、8分由椭圆定义可知存在两个定点F1(﹣2,0),F2(2,0),使得动点P到两定点距离与为定值4;…、9分;(Ⅲ)证明:设M(x1,y1),B(x2,y2),则x1>0,y1>0,x2>0,y2>0,x1≠x2,A(x1,0),N(﹣x1,﹣y1)…、、10分由题设可知l AB斜率存在且满足k NA=k NB,∴….③k MN•k MB+1=+1④…12分将③代入④可得:k MN•k MB+1=+1=⑤ (13)∵点M,B在椭圆上,∴k MN•k MB+1==0∴k MN•k MB+1=0∴k MN•k MB=﹣1∴MN⊥MB…14分.7.一束光线从点F1(﹣1,0)出发,经直线l:2x﹣y+3=0上一点P反射后,恰好穿过点F2(1,0).(1)求P点得坐标;(2)求以F1、F2为焦点且过点P得椭圆C得方程;(3)设点Q就是椭圆C上除长轴两端点外得任意一点,试问在x轴上就是否存在两定点A、B,使得直线QA、QB得斜率之积为定值?若存在,请求出定值,并求出所有满足条件得定点A、B得坐标;若不存在,请说明理由.解:(1)设F1关于l得对称点为F(m,n),则且,解得,,即.由,解得.(2)因为PF1=PF,根据椭圆定义,得2a=PF1+PF2=PF+PF2=FF2=,所以a=.又c=1,所以b=1.所以椭圆C得方程为.(3)假设存在两定点为A(s,0),B(t,0),使得对于椭圆上任意一点Q(x,y)(除长轴两端点)都有k Qt•k Qs=k(k为定值),即•,将代入并整理得(*).由题意,(*)式对任意x∈(﹣,)恒成立,所以,解之得或.所以有且只有两定点(,0),(﹣,0),使得k Qt•k Qs为定值﹣.8.已知椭圆得离心率为,且经过点.(1)求椭圆C得方程;(2)设直线l:y=kx+t(k≠0)交椭圆C于A、B两点,D为AB得中点,k OD为直线OD得斜率,求证:k•k OD为定值;(3)在(2)条件下,当t=1时,若得夹角为锐角,试求k得取值范围.解:(1)根据题意有:解得:∴椭圆C得方程为=1(2)联立方程组消去y得:(4+k2)x2+2kx+t2﹣4=0①设A(x1,y1),B(x2,y2),AB中点坐标为(x0,y0)则有:∴,故为定值(3)当t=1时,①式为(4+k2)x2+2kx﹣3=0故∴y1y2=(kx1+1)(kx2+1)=k2x1x2+k(x1+x2)+1∴若得夹角为锐角,则有,即,解得,且k≠0,∴当k∈时,得夹角为锐角9.如图所示,椭圆C:得焦点为F1(0,c),F2(0,﹣c)(c>0),抛物线x2=2py(p>0)得焦点与F1重合,过F2得直线l与抛物线P相切,切点在第一象限,且与椭圆C相交于A,B两点,且.(1)求证:切线l得斜率为定值;(2)当λ∈[2,4]时,求椭圆得离心率e得取值范围.(1)证明:∵椭圆C:得焦点为F1(0,c),F2(0,﹣c)(c>0),抛物线P:x2=2py(p>0)得焦点与F1重合,∴,∴抛物线P:x2=4cy.设过F2得直线l得方程为y+c=kx,与抛物线联立,可得x2﹣4kcx+4c2=0,∵过F2得直线l与抛物线P相切,切点E在第一象限,∴△=16k2c2﹣16c2=0,k>0∴k=1,即切线l得斜率为定值;(2)解:由(1),可得直线l得方程为y=x﹣c,代入椭圆方程可得(a2+b2)x2﹣2b2cx+b2c2﹣a2b2=0设A(x1,y1),B(x2,y2),则①,②∵∴x2=﹣λx1③由①②③可得=∵f(λ)=,当λ∈[2,4]时,单调递增,∴f(λ)∈∴∵0<e<1∴椭圆得离心率e得取值范围就是[].10.已知椭圆(a>b>0)得右焦点为F1(2,0),离心率为e.(1)若e=,求椭圆得方程;(2)设A,B为椭圆上关于原点对称得两点,AF1得中点为M,BF1得中点为N,若原点O在以线段MN为直径得圆上.①证明点A在定圆上;②设直线AB得斜率为k,若k,求e得取值范围.解:(1)由=,c=2,得a=,b==2.故所求椭圆方程为.(2)设A(x1,y1),则B(﹣x1,﹣y1),故,.①由题意,得.化简,得,∴点A在以原点为圆心,2为半径得圆上.②设A(x1,y1),则得到.将,,代入上式整理,得k2(2e2﹣1)=e4﹣2e2+1;∵e4﹣2e2+1>0,k2>0,∴2e2﹣1>0,∴.∴≥3.化简,得.解之,得,.故离心率得取值范围就是.11.在平面直角坐标系xOy中,椭圆=1(a>b>0)得焦点为F1(﹣1,0),F2(1,0),左、右顶点分别为A,B,离心率为,动点P到F1,F2得距离得平方与为6.(1)求动点P得轨迹方程;(2)若,,Q为椭圆上位于x轴上方得动点,直线DM•CN,BQ分别交直线m于点M,N.(i)当直线AQ得斜率为时,求△AMN得面积;(ii)求证:对任意得动点Q,DM•CN为定值.(1)解:设P(x,y),则,即(x+1)2+y2+(x﹣1)2+y2=6,整理得,x2+y2=2,所以动点P得轨迹方程为x2+y2=2.…(4分)(2)解:由题意知,,解得,所以椭圆方程为. …(6分)则,,设Q(x0,y0),y0>0,则,直线AQ得方程为,令,得,直线BQ得方程为,令,得,( i)当直线AQ得斜率为时,有,消去x0并整理得,,解得或y0=0(舍),…(10分)所以△AMN得面积==. …(12分) (ii),,所以.所以对任意得动点Q,DM•CN为定值,该定值为. …(16分)12.(1)如图,设圆O:x2+y2=a2得两条互相垂直得直径为AB、CD,E在弧BD上,AE交CD于K,CE交AB于L,求证:为定值(2)将椭圆(a>b>0)与x2+y2=a2相类比,请写出与(1)类似得命题,并证明您得结论.(3)如图,若AB、CD就是过椭圆(a>b>0)中心得两条直线,且直线AB、CD得斜率积,点E就是椭圆上异于A、C得任意一点,AE交直线CD于K,CE交直线AB于L,求证:为定值.解答:解:(1)如图所示,过点E作EF⊥AB,垂足为F点,∵CD⊥AB,∴EF∥CD,∴,,又EF2+FO2=OE2=a2,∴====1.为定值.(2)如图,设椭圆(a>b>0),椭圆得长轴、短轴分别为AB、CD,E在椭圆得BD部分上,AE交CD于K,CE 交AB于L,求证:为定值.证明:过点E作EF⊥AB,垂足为F点,∵CD⊥AB,∴EF∥CD,∴,,∴===1.为定值.(3)如图所示,过点E分别作EF∥CD交AB与点F,EM∥AB交直线CD于点M.∴,.设A(x1,y1),C(x2,y2),D(﹣x2,﹣y2),B(﹣x1,﹣y1).E(x0,y0).则.设直线AB得方程为y=kx(k≠0),则直线CD得方程为.直线EF得方程为,直线EM得方程为y﹣y0=k(x﹣x0).联立解得x F=.联立,解得x M=.联立解得.联立,解得=.∴==.同理.∴====.为定值.13.作斜率为得直线l与椭圆C:交于A,B两点(如图所示),且在直线l得左上方.(1)证明:△PAB得内切圆得圆心在一条定直线上;(2)若∠APB=60°,求△PAB得面积.(1)证明:设直线l:,A(x1,y1),B(x2,y2).将代入中,化简整理得2x2+6mx+9m2﹣36=0.于就是有,. 则,上式中,分子====,从而,k PA+k PB=0.又P在直线l得左上方,因此,∠APB得角平分线就是平行于y轴得直线,所以△PAB得内切圆得圆心在直线上.(2)解:若∠APB=60°时,结合(1)得结论可知.直线PA得方程为:,代入中,消去y得.它得两根分别就是x1与,所以,即.所以.同理可求得.=••=.14.设椭圆C:+=1(a>b>0)得左.右焦点分别为F1F2,上顶点为A,过点A与AF2垂直得直线交x轴负半轴于点Q,且2+=.(1)若过A.Q.F2三点得圆恰好与直线l:x﹣y﹣3=0相切,求椭圆C得方程;(2)在(1)得条件下,过右焦点F2作斜率为k得直线l与椭圆C交于M.N两点.试证明:+为定值;②在x轴上就是否存在点P(m,0)使得以PM,PN为邻边得平行四边形就是菱形,如果存在,求出m得取值范围,如果不存在,说明理由.解:(1)由知:F1为F2Q中点.又∵,∴|F1Q|=|F1A|=|F1F2|,即F1为△AQF2得外接圆圆心而|F1A|=a,|F1F2|=2c,∴a=2c,又圆心为(﹣c,0),半径r=a,∴,解得a=2,∴所求椭圆方程为.(5分)(2)①由(1)知F2(1,0),y=k(x﹣1),,代入得(3+4k2)x2﹣8k2x+4k2﹣12=0,设M(x1,y1),N(x2,y2),则,,又∵|F2M|=a﹣ex1,|F2N|=a﹣ex2,∴=,,∴为定值.(10分)②由上可知:y1+y2=k(x1+x2﹣2),=(x1+x2﹣2m,y1+y2),由于菱形对角线垂直,则,故k(y1+y2)+x1+x2﹣2m=0,则k2(x1+x2﹣2)+x1+x2﹣2m=0,+,由已知条件知k≠0且k∈R,,∴,故存在满足题意得点P且得取值范围就是.(15分)15.已知A,B分别就是椭圆C1:=1得左、右顶点,P就是椭圆上异与A,B得任意一点,Q就是双曲线C2:=1上异与A,B得任意一点,a>b>0.(I)若P(),Q(,1),求椭圆C l得方程;(Ⅱ)记直线AP,BP,AQ,BQ得斜率分别就是k1,k2,k3,k4,求证:k1•k2+k3•k4为定值;(Ⅲ)过Q作垂直于x轴得直线l,直线AP,BP分别交l于M,N,判断△PMN就是否可能为正三角形,并说明理由.解答:(Ⅰ)解:∵P()在椭圆上,Q(,1)在双曲线上,则,①+②×3得:,a2=5,把a2=5代入①得,b2=4.所以椭圆C l得方程为;(Ⅱ)证明:由A(﹣a,0),B(a,0),设P(x1,y1),Q(x2,y2),则,,,k1•k2+k3•k4==∵设P(x1,y1)在椭圆上,Q(x2,y2)在双曲线上,∴,则k1•k2+k3•k4===.所以k1•k2+k3•k4为定值;(Ⅲ)假设△PMN就是正三角形,∴∠MPN=∠PMN=60°,又∵MN⊥x轴,∴∠PAN=30°,∠PBA=30°,∴△PAB为等腰三角形,∴点P位于y轴上,且P在椭圆上,∴点P得坐标为(0,±b),此时,即a=.综上,当a=,且点P得坐标为(0,±b)时,△PMN为正三角形.16.已知椭圆=1得焦点坐标为(±1,0),椭圆经过点(1,)(1)求椭圆方程;(2)过椭圆左顶点M(﹣a,0)与直线x=a上点N得直线交椭圆于点P,求得值.(3)过右焦点且不与对称轴平行得直线l交椭圆于A、B两点,点Q(2,t),若K QA+K QB=2与l得斜率无关,求t得值.解:(1)由题意得解得a2=2,b2=1故椭圆方程为(2)设N(),P(X,Y)则MN得方程为由得由韦达定理得所以代入直线方程得P()∴,∴(3)AB得方程为x=my+1,设A(e,f),B(g,h)由得(m2+2)y2+2my﹣1=0所以f+h=,fh=====2∵K QA+K QB=2与l得斜率无关∴2t=2,即t=1.17.如图,已知椭圆得焦点为F1(1,0)、F2(﹣1,0),离心率为,过点A(2,0)得直线l交椭圆C于M、N两点.(1)求椭圆C得方程;(2)①求直线l得斜率k得取值范围;②在直线l得斜率k不断变化过程中,探究∠MF1A与∠NF1F2就是否总相等?若相等,请给出证明,若不相等,说明理由.解:(1)由已知条件知,,解得,又b2=a2﹣c2=1,所以椭圆C得方程为;(2)设直线l得方程为y=k(x﹣2),联立,得(1+2k2)x2﹣8k2x+8k2=2=0,①由于直线l与椭圆C相交,所以△=64k4﹣4(1+2k2)(8k2﹣2)>0,解得直线l得斜率k得取值范围就是;②∠MF1A与∠NF1F2总相等.证明:设M(x1,y1),N(x2,y2),则,所以tan∠MF1A﹣tan∠NF1F2====,所以tan∠MF1A=tan∠NF1F2,又∠MF1A与∠NF1F2均为锐角,所以∠MF1A=∠NF1F2.18.已知椭圆E:=1(a>b>0)上任意一点到两焦点距离之与为,离心率为,左、右焦点分别为F1,F2,点P就是右准线上任意一点,过F2作直线PF2得垂线F2Q交椭圆于Q点.(1)求椭圆E得标准方程;(2)证明:直线PQ与直线OQ得斜率之积就是定值;(3)点P得纵坐标为3,过P作动直线l与椭圆交于两个不同点M、N,在线段MN上取点H,满足,试证明点H恒在一定直线上.解:(1)由题意可得,解得,c=1,所以椭圆E:.(2)由(1)可知:椭圆得右准线方程为,设P(3,y0),Q(x1,y1),因为PF2⊥F2Q,所以,所以﹣y1y0=2(x1﹣1)又因为且代入化简得.即直线PQ与直线OQ得斜率之积就是定值.(3)设过P(3,3)得直线l与椭圆交于两个不同点M(x1,y1),N(x2,y2),点H(x,y),则,.设,则,∴(3﹣x1,3﹣y1)=﹣λ(x2﹣3,y2﹣3),(x﹣x1,y﹣y1)=λ(x2﹣x,y2﹣y)整理得,,∴从而,由于,,∴我们知道与得系数之比为2:3,与得系数之比为2:3.∴,所以点H恒在直线2x+3y﹣2=0上.19.如图,双曲线C1:与椭圆C2:(0<b<2)得左、右顶点分别为A1、A2第一象限内得点P在双曲线C1上,线段OP与椭圆C2交于点A,O为坐标原点.(I)求证:为定值(其中表示直线AA1得斜率,等意义类似);(II)证明:△OAA2与△OA2P不相似.(III)设满足{(x,y)|,x∈R,y∈R}⊆{(x,y)|,x∈R,y∈R} 得正数m得最大值就是b,求b得值.(I)解:由已知得A1(﹣2,0),A2(2,0).设A(x1,y1),P(x2,y2),由题意知A、P均在第一象限,且满足,.则=…(3分)而Q、O、A、P在同一直线上,所以x1y2=x2y1故…(4分)(II)证明:设,P(x,y),则A(tx,ty)且,解之得:,且…(6分)OA•OP﹣OA22=tOP2﹣OA22=,其中0<t<1所以f′(t)=恒成立,,函数f(t)在区间(0,1)上就是减函数,因此当0<t<1时,f(t)>f(1)=,即故:△OAA2与△OA2P不相似.…(9分)(III)解:由得,由得.∴{(x,y)|,x∈R,y∈R}⊆{(x,y)|,x∈R,y∈R}因此∀y≠0,⇔⇔m2≤3所以b=因此b得值为…(13分)20.已知椭圆得中心在坐标原点O,焦点在x轴上,短轴长为2,且两个焦点与短轴得两个端点恰为一个正方形得顶点.过右焦点F与x轴不垂直得直线l交椭圆于P,Q两点.(1)求椭圆得方程;(2)当直线l得斜率为1时,求△POQ得面积;(3)在线段OF上就是否存在点M(m,0),使得以MP,MQ为邻边得平行四边形就是菱形?若存在,求出m得取值范围;若不存在,请说明理由.解:(1)由已知,椭圆方程可设为.(1分)∵两个焦点与短轴得两个端点恰为正方形得顶点,且短轴长为2,∴.所求椭圆方程为.(4分)(2)右焦点F(1,0),直线l得方程为y=x﹣1.设P(x1,y1),Q(x2,y2),由得3y2+2y﹣1=0,解得.∴.(9分)(3)假设在线段OF上存在点M(m,0)(0<m<1),使得以MP,MQ为邻边得平行四边形就是菱形.因为直线与x轴不垂直,所以设直线l得方程为y=k(x﹣1)(k≠0).由可得(1+2k2)x2﹣4k2x+2k2﹣2=0.∴..其中x2﹣x1≠0以MP,MQ为邻边得平行四边形就是菱形⇔(x1+x2﹣2m,y1+y2)(x2﹣x1,y2﹣y1)=0⇔(x1+x2﹣2m)(x2﹣x1)+(y1+y2)(y2﹣y1)=0⇔(x1+x2﹣2m)+k(y1+y2)=0⇔2k2﹣(2+4k2)m=0.∴.(14分)21.已知椭圆得离心率为,且椭圆上得点到两个焦点得距离与为2.斜率为k(k≠0)得直线l过椭圆得上焦点且与椭圆相交于P,Q两点,线段PQ得垂直平分线与y轴相交于点M(0,m).(Ⅰ)求椭圆得方程;(Ⅱ)求m得取值范围;(Ⅲ)试用m表示△MPQ得面积,并求面积得最大值.解:(Ⅰ)椭圆上得点到两个焦点得距离与为2,即2a=2,∴a=椭圆得离心率为,即e=∵e=,∴,∴c=1又∵a2=b2+c2,∴b=1.又斜率为k(k≠0)得直线l过椭圆得上焦点,即椭圆得焦点在Y轴上∴椭圆方程为.(Ⅱ)设直线l得方程为y=kx+1,由可得(k2+2)x2+2kx﹣1=0. 设P(x1,y1),Q(x2,y2),则△=8k2+8>0,..设线段PQ中点为N,则点N得坐标为,∵M(0,m),∴直线MN得斜率k MN=∵直线MN为PQ得垂直平分线,∴k MN•k=﹣1,可得.即,又k≠0,∴k2+2>2,∴,即.(Ⅲ)设椭圆上焦点为F,∵y轴把△PQM分成了△PMF与△QMF,∴=|FM||x 1|+|FM||x2|=|FM|(|x1|+|x2|) ∵P,Q在y轴两侧,∴|x1|+|x2|=||(x1﹣x2)∴,∵,由,可得.∴.又∵|FM|=1﹣m,∴.∴△MPQ得面积为().设f(m)=m(1﹣m)3,则f'(m)=(1﹣m)2(1﹣4m).可知f(m)在区间单调递增,在区间单调递减.∴f(m)=m(1﹣m)3有最大值.此时∴△MPQ得面积为×=∴△MPQ得面积有最大值.22.已知椭圆E:得左焦点,若椭圆上存在一点D,满足以椭圆短轴为直径得圆与线段DF1相切于线段DF1得中点F.(Ⅰ)求椭圆E得方程;(Ⅱ)已知两点Q(﹣2,0),M(0,1)及椭圆G:,过点Q作斜率为k得直线l交椭圆G于H,K两点,设线段HK得中点为N,连接MN,试问当k为何值时,直线MN过椭圆G得顶点?(Ⅲ) 过坐标原点O得直线交椭圆W:于P、A两点,其中P在第一象限,过P作x轴得垂线,垂足为C,连接AC并延长交椭圆W于B,求证:PA⊥PB.解:(Ⅰ)连接DF2,FO(O为坐标原点,F2为右焦点),由题意知:椭圆得右焦点为因为FO就是△DF1F2得中位线,且DF1⊥FO,所以|DF2|=2|FO|=2b,所以|DF1|=2a﹣|DF2|=2a﹣2b,故.…(2分)在Rt△FOF1中,即b2+(a﹣b)2=c2=5,又b2+5=a2,解得a2=9,b2=4,所求椭圆E得方程为.…(4分)(Ⅱ) 由(Ⅰ)得椭圆G:设直线l得方程为y=k(x+2)并代入整理得:(k2+4)x2+4k2x+4k2﹣4=0由△>0得:,…(5分)设H(x1,y1),K(x2,y2),N(x0,y0)则由中点坐标公式得:…(6分)①当k=0时,有N(0,0),直线MN显然过椭圆G得两个顶点(0,﹣2),(0,2).…(7分)②当k≠0时,则x0≠0,直线MN得方程为此时直线MN显然不能过椭圆G得两个顶点(0,﹣2),(0,2);若直线MN过椭圆G得顶点(1,0),则,即x0+y0=1,所以,解得:(舍去),…(8分)若直线MN过椭圆G得顶点(﹣1,0),则,即x0﹣y0=﹣1,所以,解得:(舍去).…(9分)综上,当k=0或或时,直线MN过椭圆G得顶点.…(10分) (Ⅲ)法一:由(Ⅰ)得椭圆W得方程为,…(11分)根据题意可设P(m,n),则A(﹣m,﹣n),C(m,0)则直线AC得方程为,…①过点P且与AP垂直得直线方程为,…②①×②并整理得:,又P在椭圆W上,所以,所以,即①、②两直线得交点B在椭圆W上,所以PA⊥PB.…(14分)法二:由(Ⅰ)得椭圆W得方程为根据题意可设P(m,n),则A(﹣m,﹣n),C(m,0),。
热点难点微专题六椭圆中的定点、定值问题(作业)

热点难点微专题六 椭圆中的定点、定值问题一、 填空题1. 若抛物线y 2=mx 的焦点是双曲线x 2-y 23=1的一个焦点,则实数m =________.2. 已知椭圆x 2+ky 2=3k (k >0)的一个焦点与抛物线y 2=12x 的焦点重合,则该椭圆的离心率是________.3. 在平面直角坐标系xOy 中,已知F 为抛物线y 2=8x 的焦点,则点F 到双曲线x 216-y 29=1的渐近线的距离为________.4. 在平面直角坐标系xOy 中,已知点A ,F 分别为椭圆C :x 2a 2+y 2b 2=1(a >b >0)的右顶点和右焦点,过坐标原点O 的直线交椭圆C 于P ,Q 两点,线段AP 的中点为M ,若Q ,F ,M 三点共线,则椭圆C 的离心率为________.二、 解答题5. 已知椭圆C :x 2a 2+y 2b 2=1(a >b >0)的长轴是短轴的两倍,点A ⎝ ⎛⎭⎪⎫3,12在椭圆C 上.不过原点的直线l 与椭圆C 相交于A ,B 两点,设直线OA ,l ,OB 的斜率分别为k 1,k ,k 2,且k 1,k ,k 2恰好构成等比数列.(1) 求椭圆C 的方程;(2) 试判断OA 2+OB 2是否为定值.若是,求出这个值;若不是,请说明理由.6. 如图,在平面直角坐标系xOy 中,已知B 1,B 2是椭圆x 2a 2+y 2b 2=1(a >b >0)的短轴端点,P 是椭圆上异于点B 1,B 2的一动点.当直线PB 1的方程为y =x +3时,线段PB 1的长为4 2.(1) 求椭圆的标准方程;(2) 设点Q 满足QB 1⊥PB 1,QB 2⊥PB 2.求证:△PB 1B 2与△QB 1B 2的面积之比为定值.7. 如图,在平面直角坐标系xOy 中,椭圆C :x 2a 2+y 2b 2=1(a >b >0)经过点(0,-3),点F 是椭圆的右焦点,点F 到左顶点的距离和到右准线的距离相等.过点F 的直线l 交椭圆于M ,N 两点.(1) 求椭圆C 的标准方程;(2) 若直线l 上存在点P 满足PM ·PN =PF 2,且点P 在椭圆外,证明:点P 在定直线上.8. 已知椭圆C :x 2a 2+y 2b 2=1(a >b >0),离心率e =12,A 是椭圆的左顶点,F 是椭圆的左焦点,AF =1,直线m :x =-4.(1) 求椭圆C 的方程;(2) 直线l 过点F 与椭圆C 交于P ,Q 两点,直线P A ,QA 分别与直线m 交于M ,N 两点,试问:以MN 为直径的圆是否过定点?如果是,请求出定点坐标;如果不是,请说明理由.9. 在平面直角坐标系xOy中,设椭圆C:x2a2+y2b2=1(a>b>0)的左焦点为F,左准线为l,P为椭圆C上任意一点,直线OQ⊥FP,垂足为Q,直线OQ与l 交于点A.(1) 若b=1,且b<c,直线l的方程为x=-5 2.①求椭圆C的方程;②是否存在点P,使得FPFQ=110?若存在,求出点P的坐标;若不存在,请说明理由;(2) 设直线FP与圆O:x2+y2=a2交于M,N两点,求证:直线AM,AN 均与圆O相切.。
专题04 椭圆中的定点、定值、定直线问题

专题04 椭圆中的定点、定值、定直线问题一、单选题1.过原点的动直线l 与椭圆22132x y +=交于A ,B 两点,D 为椭圆C 的上顶点,若直线AD ,BD 的斜率存在且分别为1k ,2k ,则12k k =( )A .23-B .23C .32D .32-2.已知F 为椭圆22:132x y C +=的右焦点,点A 是直线3x =上的动点,过点A 作椭圆C 的切线AM ,AN ,切点分别为M ,N ,则||||||MF NF MN +-的值为( ) A .3B .2C .1D .03.椭圆2214x y +=的上顶点为,A B C 、为椭圆上异于A 的两点,且AB AC ⊥,则直线BC过定点( ) A.(1,0)B .C .10,2⎛⎫ ⎪⎝⎭D .30,5⎛⎫- ⎪⎝⎭4.椭圆221124y x +=,圆22:4O x y +=,过椭圆上任一与顶点不重合的点G 引圆的两条切线,切点分别为,P Q ,直线PQ 与x 轴,y 轴分别交于点,M N ,则2231OMON+=( )A .54B .45C .43D .345.椭圆22:142x y C +=的左右顶点分别为,A B ,过x 轴上点(4,0)M -作一直线PQ 与椭圆交于,P Q 两点(异于,A B ),若直线AP 和BQ 的交点为N ,记直线MN 和AP 的斜率分别为12,k k ,则12:k k =( ) A .13B .3C .12D .26.椭圆22:13x C y +=,过x 轴上一定点N 作直线l ,交椭圆C 于A ,B 两点,当直线l 绕点N 任意旋转时,有2211||||t AN BN +=(其中t 为定值),则( ) A .9t =B .4t =C .3t =D .2t =7.如图,1A ,2A 为椭圆22195x y+=的长轴的左、右端点,O 为坐标原点,S ,Q ,T 为椭圆上不同于1A ,2A 的三点,直线1QA ,2QA ,OS ,OT 围成一个平行四边形OPQR ,则22OS OT +=( )A .5 B.3C .9D .148.M 是椭圆2212516x y +=上一点,1F ,2F 是椭圆的左,右焦点,点I 是12MF F ∆的内心,延长MI 交线段12F F 于N ,则MI IN的值为( )A .53B .35C .43D .34二、多选题9.1F ,2F 是椭圆C :22143x y+=的左、右焦点,且1F ,2F 分别在椭圆C 的内接ABC 的AB与AC 边上,圆I 是ABC 的内切圆,则下列说法正确的是( ) A .ABC 的周长为定值8B .当点A 与上顶点重合时,圆I 的方程为22325x y += C .2211AF CF +为定值43D .当AB x ⊥轴时,线段BC 交x 轴于点D ,则24OF OD ⋅=10.椭圆2222:1(0)x y a b a b +=>>ABC 的三个顶点都在椭圆上,O 为坐标原点,设它的三条边AB ,BC ,AC 的中点分别为D ,E ,F ,且三条边所在直线的斜率分别1k ,2k ,3k ,且1k ,2k ,3k 均不为0,则( ) A .22:2:1a b =B .直线AB 与直线OD 的斜率之积为2-C .直线BC 与直线OE 的斜率之积为12-D .若直线OD ,OE ,OF 的斜率之和为1,则123111k k k ++的值为2-11.椭圆22:12520x y M +=的左、右焦点分别是1F ,2F ,左、右顶点分别是1A ,2A ,点P是椭圆上异于1A ,2A 的任意一点,则下列说法正确的是( ) A .125PF PF +=B .直线1PA 与直线2PA 的斜率之积为45-C .存在点P 满足1290F PF ∠=︒D .若12F PF △的面积为P 的横坐标为12.如图,已知椭圆22142x y +=的左、右顶点分别是12,A A ,上顶点为1B ,在椭圆上任取一点C ,连结1A C 交直线2x =于点P ,连结2A C 交OP 于点M (O 是坐标原点),则下列结论正确的是( )A .12CA CA k k 为定值 B .112A P OP k k =C .2OP A C ⊥D .1MB 三、填空题13.椭圆E :22143x y +=的左顶点为A ,点,B C 是椭圆E 上的两个动点,若直线,AB AC 的斜率乘积为定值14-,则动直线BC 恒过定点的坐标为__________.14.已知椭圆221164x y +=的左顶点为A ,过A 作两条弦AM 、AN 分别交椭圆于M 、N 两点,直线AM 、AN 的斜率记为12,k k ,满足122k k ⋅=-,则直线MN 经过的定点为___________. 15.已知椭圆22221(0)x y a b a b+=>>与直线11:2l y x =,21:2l y x =-,过椭圆上一点P 作12,l l 的平行线,分别交12,l l 于,M N 两点,若||MN 为定值,则ab=__________. 16.已知椭圆2212x y +=与y 轴交于点M ,N ,直线y x =交椭圆于12,A A 两点,P 是椭圆上异于12,A A 的点,点Q 满足1122,P A Q QA A A P ⊥⊥,则||||QM QN +=__________ 四、解答题17.在平面直角坐标系xOy 中,已知点()M ,直线:l x =P 到点M 的距离与到直线l (1)求动点P 的轨迹E 的方程;(2)设曲线E 与x 轴交于A 、B 两点,过定点()1,0N -的直线与曲线E 交于C 、D 两点(与A 、B 不重合),证明:直线AC ,BD 的交点在定直线上.18.已知椭圆C :22221(0)x y a b a b+=>>的左右顶点分别为1A ,2A ,右焦点为2(1,0)F ,点31,2B ⎛⎫ ⎪⎝⎭在椭圆上.(1)求椭圆C 的方程;(2)若直线l :(4)(0)y k x k =-≠与椭圆C 交于M ,N 两点,已知直线1A M 与2A N 相交于点G ,证明:点G 在定直线上,并求出此定直线的方程.19.椭圆2222:1(0)x y E a b a b +=>>的离心率e =A ,B 分别为椭圆E 的左、右顶点,P 为椭圆E 上任意一点,PAB △面积的最大值为2. (1)求椭圆E 的方程;(2)过点(1,0)F 且斜率不为零的直线交椭圆E 于M ,N 两点,过点M 作直线4x =的垂线,垂足为H ,证明:直线HN 与x 轴的交点为定点.20.已知椭圆2222:1(0)x y C a b a b +=>>2,直线2x =-被椭圆C 截得的线段长为(1)求椭圆C 的方程;(2)设过椭圆C 的右焦点F 与坐标轴不垂直的直线l 交C 于点A ,B ,交y 轴于点E ,P 为线段AB 的中点,EQ OP ⊥且Q 为垂足.问:是否存在定点H ,使得QH 的长为定值?若存在,求点H 的坐标;若不存在,请说明理由.21.已知椭圆()2222:10x y C a b a b =>>+过点()0,1A(1)求椭圆C 的方程;(2)过A 作斜率分别为12, k k 的两条直线,分别交椭圆于点, M N ,且122k k +=,证明:直线MN 过定点.。
淮北一中椭圆定点定值问题培优训练题含答案

淮北一中椭圆定点定值问题培优训练题 2017.12.5一、选择题1.已知椭圆Γ: 22221(0)x y a b a b +=>>过右焦点F 且斜率为(0)k k >的直线与Γ相交于A ,B 两点.若3AF FB =,则k =( )A. 1B. 2C.D. 解析:设11221233A x y B x y AF FB y y =∴=-(,),(,),,,e =,设2a t c b t ===,,222440x y t ∴+-=①,设直线AB 方程为x sy =代入①中消去x ,可得222212122404t s y t y y y y s ++-=∴+==-+(), ,由123y y =-可得22222223,44t y y s s --=-=-++,解得212s k ==,.故选D 2.已知椭圆221205x y +=与双曲线221x y -=的渐近线有4个交点,则以这个交点为顶点的四边形的面积是( )A. 32B. 6C. 8D.解析:221x y -=的渐近线方程为y x =±,联立椭圆方程得四个交点分别为()()()()2,2,2,2,2,2,2,2----,所以所得四边形对角线长1162s =⨯=3.已知椭圆M : 22221x y a b +=(0a b >>)的一个焦点为()1,0F ,离心率为2,过点F 的动直线交M于A , B 两点,若x 轴上的点(),0P t 使得APO BPO ∠=∠总成立(O 为坐标原点),则t =( )A. 2B.C. D. 2-解:由题意可得椭圆方程为2212x y +=,很显然AB 斜率不存在时,t 可以为任意实数,当直线的斜率存在时,设AB 的方程为()1y k x =-其中()()1122,,,A x y B x y ,联立直线与椭圆的方程可得: ()2222124220k x k x k +-+-=,则: 22121222422,,1212k k x x x x k k-+==++ 由APO BPO ∠=∠知直线PA 与PB 的斜率之和为0,则: 12120y yx t x t+=--, 整理得: ()()12122120x x t x x t -+++=,故: ()22224144201212k t k t k k+--+=++, 解得: 2t =. 本题选择A 选项.点睛:(1)解答直线与椭圆的题目时,时常把两个曲线的方程联立,消去x (或y )建立一元二次方程,然后借助根与系数的关系,并结合题设条件建立有关参变量的等量关系.(2)涉及到直线方程的设法时,务必考虑全面,不要忽略直线斜率为0或不存在等特殊情形.4.设椭圆22:142x y C +=与函数3y x =的图象相交于,A B 两点,点P 为椭圆C 上异于,A B 的动点,若直线PA 的斜率取值范围是[]3,1--,则直线PB 的斜率取值范围是( )A. []6,2--B. []2,6 C. 11,26⎡⎤--⎢⎥⎣⎦ D. 11,62⎡⎤⎢⎥⎣⎦解:设()00,P x y ,(),A m n ,因为椭圆C 和函数3y x =的图象都关于原点对称,则(),B m n --从而有0000,PA PB y n y nk k x m x m-+==-+ 由220022142142x y m n ⎧+=⎪⎪⎨⎪+=⎪⎩,得222200042x y m n -+=-,即有20202212y x n m --= 则20202212PA PBy m x n k k --=⋅=,因为31PAk -≤≤-,则有1162PB k ≤≤,选D. 点睛:研究解几问题,一是注重几何性,利用对称性减少参数;二是巧记一些结论,简约思维、简化运算,如本题利用22,(,PA PBb k k A B a⋅=-关于原点对称, ,,A B P 为椭圆上三点).5.已知椭圆221(0)1x y m m +=>+的两个焦点是12,F F , E 是直线2y x =+与椭圆的一个公共点,当12EF EF +取得最小值时椭圆的离心率为( )A.23B. 3C. 3D. 3解:联立直线与椭圆的方程整理可得: ()()()2241310m x m x m +++++= , 满足题意时: ()()216112202m m m ∆=+-+≥⇒≥ ,当2m =.本题选择D 选项. 6.已知椭圆2214y x +=和点111,,,1222A B ⎛⎫⎛⎫⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,若椭圆的某弦的中点在线段AB 上,且此弦所在直线的斜率为k ,则k 的取值范围为( )A. []4,2--B. []2,1--C. []4,1--D. 11,2⎡⎤--⎢⎥⎣⎦分析:设动弦端点()()1122,,,C x y D x y ,中点为()00,x y ,则有120120121222x x xy y y y y k x x ⎧⎪+=⎪⎪+=⎨⎪-⎪=-⎪⎩且有221122221414y x y x ⎧+=⎪⎪⎨⎪+=⎪⎩,则两式相减化为()()()()121212121104y y y y x x x x -++=-+,即011040y k x +=,02y k -=,AB 中点在AB 上,0102112x y ⎧=⎪⎪⎨⎪≤≤⎪⎩,可得 1212k-≤≤,解得42k -≤≤-,故选A. 7.已知(){}22,23M x y xy =+=,(){},N x y y mx b ==+.若对于所有的m R ∈,均有M N ≠∅ ,则b 的取值范围是( )A. 33⎛⎫-⎪ ⎪⎝⎭B. 22⎛⎫- ⎪ ⎪⎝⎭C. 22⎡-⎢⎣⎦D. ,33⎡-⎢⎣⎦解:(){}22,23M x y xy =+=,,所以集合M 表示的图形为椭圆,集合N 表示的图形为直线y mx b =+,当M N ≠∅ 时直线与椭圆恒有公共点,所以直线过的点()0,b在椭圆上或在椭圆内,由椭圆短轴顶点为0,,⎛⎛ ⎝⎭⎝⎭可知22b -≤≤,所以b的取值范围是⎡⎢⎣⎦,选C.二、填空题8.在椭圆221369x y +=上有两个动点M , N ,若()2,0K 为定点,且0KM KN ⋅= ,则 KM NM ⋅的最小值为___________.解:由题点M 在椭圆221369x y +=上,可设6302M cos sin αααπ≤(,)(<), 则22KM NM KM KM KN KM KM KN KM ⋅=⋅-=-⋅= (),由20K (,),可得()22222426232793KM KM cos sin cos cos cos ααααα==-+=-+=-+ ()(),当49cosα= 时, 2KM 取得最小值233 故答案为233.9.已知椭圆方程为2221(0)16x y m m +=>,直线2y x =与该椭圆的一个交点在x 轴上的射影恰好是椭圆的右焦点,则m =_________________.【解析】∵直线2y x =与该椭圆的一个交点M 在x 轴上的射影恰好是椭圆的右焦点,∴M 2b c a ⎛⎫ ⎪⎝⎭,.∴2b a =,同时a 2=b 2+c 2,a 2=16,b 2=m 2, ∴m 4+8m 2﹣128=0,解得m 2=8,m >0,∴m =. 故答案为:10.从椭圆外一点P 作椭圆2212x y +=的两条切线1l 和2l ,若12l l ⊥,则点P 轨迹方程为____________. 解析:设点P 为()11,x y ,则1l 方程为()11y y k x x -=- ,与2212x y +=联立方程组得()()()2221111124220k xk y kx x y kx +--+--= ,所以()222111102210k x kx y y ∆=⇒--+-= ,由题意得()22211112210k x kx y y --+-=的两根乘积为-1,所以222111211132y x y x -=-⇒+=-,当1l 的斜率不存在时也满足,因此点P 轨迹方程为223x y +=11.已知F 是椭圆C :221204x y +=的右焦点, P 是C 上一点, ()2,1A -,当APF 周长最小时,其面积为__________. 解析:由题设可设左焦点为()4,0F '-,则APF 的周长为()2L PA PF AF a PF PA AF PF PA =++=-++='-',由于P F P A A F-'≤'(当且仅当,,P A F '三点共线时取等号),此时12AF k '=,直线方程为()142y x =+,代入椭圆中化简可得29400x x +=,解得400,9x x ==-。
椭圆定点定值专题(精选.)

一.解答题(共30小题)1.已知椭圆C的中心在原点,焦点在x轴上,离心率为,短轴长为4.(Ⅰ)求椭圆C的标准方程;(Ⅱ)P(2,n),Q(2,﹣n)是椭圆C上两个定点,A、B是椭圆C上位于直线PQ两侧的动点.①若直线AB的斜率为,求四边形APBQ面积的最大值;②当A、B两点在椭圆上运动,且满足∠APQ=∠BPQ时,直线AB的斜率是否为定值,说明理由.2.已知椭圆的离心率为,且经过点.(1)求椭圆C的方程;(2)已知A为椭圆C的左顶点,直线l过右焦点F与椭圆C交于M,N两点,若AM、AN的斜率k1,k2满足k1+k2=m (定值m≠0),求直线l的斜率.3.如图,在平面直角坐标系xOy中,椭圆的焦距为2,且过点.(1)求椭圆E的方程;(2)若点A,B分别是椭圆E的左、右顶点,直线l经过点B且垂直于x轴,点P是椭圆上异于A,B的任意一点,直线AP交l于点M.(ⅰ)设直线OM的斜率为k1,直线BP的斜率为k2,求证:k1k2为定值;(ⅱ)设过点M垂直于PB的直线为m.求证:直线m过定点,并求出定点的坐标.4.已知F1,F2分别是椭圆(a>b>0)的左、右焦点,半焦距为c,直线x=﹣与x轴的交点为N,满足,设A、B是上半椭圆上满足的两点,其中.(1)求椭圆的方程及直线AB的斜率k的取值范围;(2)过A、B两点分别作椭圆的切线,两切线相交于一点P,试问:点P是否恒在某定直线上运动,请说明理由.5.在平面直角坐标系xOy中,已知椭圆(a>b>0)的离心率为,其焦点在圆x2+y2=1上.(1)求椭圆的方程;(2)设A,B,M是椭圆上的三点(异于椭圆顶点),且存在锐角θ,使.(i)求证:直线OA与OB的斜率之积为定值;(ii)求OA2+OB2.6.已知椭圆的左焦点为F(﹣,0),离心率e=,M、N是椭圆上的动点.(Ⅰ)求椭圆标准方程;(Ⅱ)设动点P满足:,直线OM与ON的斜率之积为﹣,问:是否存在定点F1,F2,使得|PF1|+|PF2|为定值?,若存在,求出F1,F2的坐标,若不存在,说明理由.(Ⅲ)若M在第一象限,且点M,N关于原点对称,点M在x轴上的射影为A,连接NA 并延长交椭圆于点B,7.一束光线从点F1(﹣1,0)出发,经直线l:2x﹣y+3=0上一点P反射后,恰好穿过点F2(1,0).(1)求P点的坐标;(2)求以F1、F2为焦点且过点P的椭圆C的方程;(3)设点Q是椭圆C上除长轴两端点外的任意一点,试问在x轴上是否存在两定点A、B,使得直线QA、QB的斜率之积为定值?若存在,请求出定值,并求出所有满足条件的定点A、B的坐标;若不存在,请说明理由.8.已知椭圆的离心率为,且经过点.(1)求椭圆C的方程;(2)设直线l:y=kx+t(k≠0)交椭圆C于A、B两点,D为AB的中点,k OD为直线OD的斜率,求证:k•k OD为定值;(3)在(2)条件下,当t=1时,若的夹角为锐角,试求k的取值范围.9.如图所示,椭圆C:的焦点为F1(0,c),F2(0,﹣c)(c>0),抛物线x2=2py(p>0)的焦点与F1重合,过F2的直线l与抛物线P相切,切点在第一象限,且与椭圆C相交于A,B两点,且.(1)求证:切线l的斜率为定值;(2)当λ∈[2,4]时,求椭圆的离心率e的取值范围.10.已知椭圆(a>b>0)的右焦点为F1(2,0),离心率为e.(1)若e=,求椭圆的方程;(2)设A,B为椭圆上关于原点对称的两点,AF1的中点为M,BF1的中点为N,若原点O在以线段MN为直径的圆上.①证明点A在定圆上;②设直线AB的斜率为k,若k,求e的取值范围.11.在平面直角坐标系xOy中,椭圆=1(a>b>0)的焦点为F1(﹣1,0),F2(1,0),左、右顶点分别为A,B,离心率为,动点P到F1,F2的距离的平方和为6.(1)求动点P的轨迹方程;(2)若,,Q为椭圆上位于x轴上方的动点,直线DM•CN,BQ分别交直线m于点M,N.(i)当直线AQ的斜率为时,求△AMN的面积;(ii)求证:对任意的动点Q,DM•CN为定值.12.(1)如图,设圆O:x2+y2=a2的两条互相垂直的直径为AB、CD,E在弧BD上,AE交CD于K,CE交AB 于L,求证:为定值(2)将椭圆(a>b>0)与x2+y2=a2相类比,请写出与(1)类似的命题,并证明你的结论.(3)如图,若AB、CD是过椭圆(a>b>0)中心的两条直线,且直线AB、CD的斜率积,点E是椭圆上异于A、C的任意一点,AE交直线CD于K,CE交直线AB于L,求证:为定值.13.作斜率为的直线l与椭圆C:交于A,B两点(如图所示),且在直线l的左上方.(1)证明:△PAB的内切圆的圆心在一条定直线上;(2)若∠APB=60°,求△PAB的面积.14.设椭圆C:+=1(a>b>0)的左.右焦点分别为F1F2,上顶点为A,过点A与AF2垂直的直线交x轴负半轴于点Q,且2+=.(1)若过A.Q.F2三点的圆恰好与直线l:x﹣y﹣3=0相切,求椭圆C的方程;(2)在(1)的条件下,过右焦点F2作斜率为k的直线l与椭圆C交于M.N两点.试证明:+为定值;②在x轴上是否存在点P(m,0)使得以PM,PN为邻边的平行四边形是菱形,如果存在,求出m的取值范围,如果不存在,说明理由.15.已知A,B分别是椭圆C1:=1的左、右顶点,P是椭圆上异与A,B的任意一点,Q是双曲线C2:=1上异与A,B的任意一点,a>b>0.(I)若P(),Q(,1),求椭圆C l的方程;(Ⅱ)记直线AP,BP,AQ,BQ的斜率分别是k1,k2,k3,k4,求证:k1•k2+k3•k4为定值;(Ⅲ)过Q作垂直于x轴的直线l,直线AP,BP分别交l于M,N,判断△PMN是否可能为正三角形,并说明理由.16.已知椭圆=1的焦点坐标为(±1,0),椭圆经过点(1,)(1)求椭圆方程;(2)过椭圆左顶点M(﹣a,0)与直线x=a上点N的直线交椭圆于点P,求的值.(3)过右焦点且不与对称轴平行的直线l交椭圆于A、B两点,点Q(2,t),若K QA+K QB=2与l的斜率无关,求t的值.17.如图,已知椭圆的焦点为F1(1,0)、F2(﹣1,0),离心率为,过点A(2,0)的直线l交椭圆C于M、N两点.(1)求椭圆C的方程;(2)①求直线l的斜率k的取值范围;②在直线l的斜率k不断变化过程中,探究∠MF1A和∠NF1F2是否总相等?若相等,请给出证明,若不相等,说明理由.18.已知椭圆E:=1(a>b>0)上任意一点到两焦点距离之和为,离心率为,左、右焦点分别为F1,F2,点P是右准线上任意一点,过F2作直线PF2的垂线F2Q交椭圆于Q点.(1)求椭圆E的标准方程;(2)证明:直线PQ与直线OQ的斜率之积是定值;(3)点P的纵坐标为3,过P作动直线l与椭圆交于两个不同点M、N,在线段MN上取点H,满足,试证明点H恒在一定直线上.19.如图,双曲线C1:与椭圆C2:(0<b<2)的左、右顶点分别为A1、A2第一象限内的点P在双曲线C1上,线段OP与椭圆C2交于点A,O为坐标原点.(I)求证:为定值(其中表示直线AA1的斜率,等意义类似);(II)证明:△OAA2与△OA2P不相似.(III)设满足{(x,y)|,x∈R,y∈R}⊆{(x,y)|,x∈R,y∈R} 的正数m的最大值是b,求b的值.20.已知椭圆的中心在坐标原点O,焦点在x轴上,短轴长为2,且两个焦点和短轴的两个端点恰为一个正方形的顶点.过右焦点F与x轴不垂直的直线l交椭圆于P,Q两点.(1)求椭圆的方程;(2)当直线l的斜率为1时,求△POQ的面积;(3)在线段OF上是否存在点M(m,0),使得以MP,MQ为邻边的平行四边形是菱形?若存在,求出m的取值范围;若不存在,请说明理由.21.已知椭圆的离心率为,且椭圆上的点到两个焦点的距离和为2.斜率为k(k≠0)的直线l过椭圆的上焦点且与椭圆相交于P,Q两点,线段PQ的垂直平分线与y轴相交于点M(0,m).(Ⅰ)求椭圆的方程;(Ⅱ)求m的取值范围;(Ⅲ)试用m表示△MPQ的面积,并求面积的最大值.22.已知椭圆E:的左焦点,若椭圆上存在一点D,满足以椭圆短轴为直径的圆与线段DF1相切于线段DF1的中点F.(Ⅰ)求椭圆E的方程;(Ⅱ)已知两点Q(﹣2,0),M(0,1)及椭圆G:,过点Q作斜率为k的直线l交椭圆G于H,K 两点,设线段HK的中点为N,连接MN,试问当k为何值时,直线MN过椭圆G的顶点?(Ⅲ)过坐标原点O的直线交椭圆W:于P、A两点,其中P在第一象限,过P作x轴的垂线,垂足为C,连接AC并延长交椭圆W于B,求证:PA⊥PB.23.已知椭圆和圆O:x2+y2=b2,过椭圆上一点P引圆O的两条切线,切点为A,B.(1)(ⅰ)若圆O过椭圆的两个焦点,求椭圆的离心率e;(ⅱ)若椭圆上存在点P,使得∠APB=90°,求椭圆离心率e的取值范围;(2)设直线AB与x轴、y轴分别交于点M,N,求证:为定值.24.已知椭圆中心在原点,焦点在y轴上,离心率为,以原点为圆心,椭圆短半轴长为半径的圆与直线y=x+2相切.(Ⅰ)求椭圆的标准方程;(Ⅱ)设点F是椭圆在y轴正半轴上的一个焦点,点A,B是抛物线x2=4y上的两个动点,且满足,过点A,B分别作抛物线的两条切线,设两切线的交点为M,试推断是否为定值?若是,求出这个定值;若不是,说明理由.25.已知椭圆的中心为O,长轴、短轴的长分别为2a,2b(a>b>0),A,B分别为椭圆上的两点,且OA⊥OB.(1)求证:为定值;(2)求△AOB面积的最大值和最小值.26.设F1、F2分别是椭圆+y2=1的左、右焦点.(1)若P是该椭圆上的一个动点,求向量乘积的取值范围;(2)设过定点M(0,2)的直线l与椭圆交于不同的两点M、N,且∠MON为锐角(其中O为坐标原点),求直线l的斜率k的取值范围.(3)设A(2,0),B(0,1)是它的两个顶点,直线y=kx(k>0)与AB相交于点D,与椭圆相交于E、F两点.求四边形AEBF面积的最大值.27.已知椭圆的左焦点F1(﹣1,0),长轴长与短轴长的比是.(Ⅰ)求椭圆的方程;(Ⅱ)过F1作两直线m,n交椭圆于A,B,C,D四点,若m⊥n,求证:为定值.28.已知椭圆的左顶点是A,过焦点F(c,0)(c>0,为椭圆的半焦距)作倾斜角为θ的直线(非x轴)交椭圆于M,N两点,直线AM,AN分别交直线(称为椭圆的右准线)于P,Q两点.(1)若当θ=30°时有,求椭圆的离心率;(2)若离心率e=,求证:为定值.29.已知点P在椭圆C:(a>b>0)上,F1、F2分别为椭圆C的左、右焦点,满足|PF1|=6﹣|PF2|,且椭圆C的离心率为.(Ⅰ)求椭圆C的方程;(Ⅱ)若过点Q(1,0)且不与x轴垂直的直线l与椭圆C相交于两个不同点M、N,在x轴上是否存在定点G,使得为定值.若存在,求出所有满足这种条件的点G的坐标;若不存在,说明理由.30.如图,已知椭圆C:的离心率为,以椭圆C的左顶点T为圆心作圆T:(x+2)2+y2=r2(r>0),设圆T与椭圆C交于点M与点N.(1)求椭圆C的方程;(2)求的最小值,并求此时圆T的方程;(3)设点P是椭圆C上异于M,N的任意一点,且直线MP,NP分别与x轴交于点R,S,O为坐标原点,求证:|OR|•|OS|为定值.参考答案与试题解析一.解答题(共30小题)1.已知椭圆C的中心在原点,焦点在x轴上,离心率为,短轴长为4.(Ⅰ)求椭圆C的标准方程;(Ⅱ)P(2,n),Q(2,﹣n)是椭圆C上两个定点,A、B是椭圆C上位于直线PQ两侧的动点.①若直线AB的斜率为,求四边形APBQ面积的最大值;②当A、B两点在椭圆上运动,且满足∠APQ=∠BPQ时,直线AB的斜率是否为定值,说明理由.解:(Ⅰ)设C方程为由已知b=2,离心率…(3分)得a=4,所以,椭圆C的方程为…(4分)(Ⅱ)①由(Ⅰ)可求得点P、Q的坐标为P(2,3).Q(2,﹣3),则|PQ|=6,设A(x1,y1),B(x2,y2),直线AB的方程为,代入,得x2+tx+t2﹣12=0 由△>0,解得﹣4<t<4,由根与系数的关系得,四边形APBQ的面积…(6分)故,当t=0时,…(7分)②∠APQ=∠BPQ时,PA、PB的斜率之和为0,设直线PA的斜率为k,则PB的斜率为﹣k,PA的直线方程为y﹣3=k(x﹣2)与,联立解得(3+4k2)x2+8(3﹣2k)kx+4(3﹣2k)2﹣48=0,.…(9分)同理PB的直线方程y﹣3=﹣k(x﹣2),可得所以,…(11分)==,所以直线AB的斜率为定…(13分)2.已知椭圆的离心率为,且经过点.(1)求椭圆C的方程;(2)已知A为椭圆C的左顶点,直线l过右焦点F与椭圆C交于M,N两点,若AM、AN的斜率k1,k2满足k1+k2=m (定值m≠0),求直线l的斜率.解:(1)∵椭圆离心率为,∴,∴(2分)又椭圆经过点,∴解得c=1,∴(3分)∴椭圆C的方程是…(4分)(2)若直线l斜率不存在,显然k1+k2=0不合题意…(5分)设直线方程为l:y=k(x﹣1),M(x1,y1),N(x2,y2)联立方程组得(3+4k2)x2﹣8k2x+4k2﹣12=0…(7分)∴…(8分)∴k1+k2=====k()=﹣∵k1+k2=m,∴﹣=m,∴k=.3.如图,在平面直角坐标系xOy中,椭圆的焦距为2,且过点.(1)求椭圆E的方程;(2)若点A,B分别是椭圆E的左、右顶点,直线l经过点B且垂直于x轴,点P是椭圆上异于A,B的任意一点,直线AP交l于点M.(ⅰ)设直线OM的斜率为k1,直线BP的斜率为k2,求证:k1k2为定值;(ⅱ)设过点M垂直于PB的直线为m.求证:直线m过定点,并求出定点的坐标.解:(1)由题意得2c=2,∴c=1,又,a2=b2+1.消去a可得,2b4﹣5b2﹣3=0,解得b2=3或(舍去),则a2=4,∴椭圆E的方程为.(2)(ⅰ)设P(x1,y1)(y1≠0),M(2,y0),则,,∵A,P,M三点共线,∴,∴,∵P(x1,y1)在椭圆上,∴,故为定值.(ⅱ)直线BP的斜率为,直线m的斜率为,则直线m的方程为,====,即.所以直线m过定点(﹣1,0).4.已知F1,F2分别是椭圆(a>b>0)的左、右焦点,半焦距为c,直线x=﹣与x轴的交点为N,满足,设A、B是上半椭圆上满足的两点,其中.(1)求椭圆的方程及直线AB的斜率k的取值范围;(2)过A、B两点分别作椭圆的切线,两切线相交于一点P,试问:点P是否恒在某定直线上运动,请说明理由.解:(1)由于,∴解得a2=2,b2=1,从而所求椭圆的方程为=1.∵三点共线,而点N的坐标为(﹣2,0).设直线AB的方程为y=k(x+2),其中k为直线AB的斜率,依条件知k≠0.由消去x得,即.根据条件可知解得,依题意取.设A(x1,y1),B(x2,y2),则根据韦达定理,得,又由,得(x1+2,y1)=λ(x2+2,y2),∴从而从而消去y2得.令,则.由于,所以φ'(λ)<0.∴φ(λ)是区间上的减函数,从而,即,∴,解得,而,∴.故直线AB的斜率的取值范围是.(2)设点P的坐标为(x0,y0),则可得切线PA的方程是,而点A(x1,y1)在此切线上,有即x0x1+2y0y1=x12+2y12,又∵A在椭圆上,∴有x0x1+2y0y=2,①同理可得x0x2+2y0y2=2.②根据①和②可知直线AB的方程为,x0x+2y0y=2,而直线AB过定点N(﹣2,0),∴﹣2x0=2⇒x0=﹣1,因此,点P恒在直线x=﹣1上运动.5.在平面直角坐标系xOy中,已知椭圆(a>b>0)的离心率为,其焦点在圆x2+y2=1上.(1)求椭圆的方程;(2)设A,B,M是椭圆上的三点(异于椭圆顶点),且存在锐角θ,使.(i)求证:直线OA与OB的斜率之积为定值;(ii)求OA2+OB2.解:(1)依题意,得c=1.于是,a=,b=1.…(2分)所以所求椭圆的方程为.…(4分)(2)(i)设A(x1,y1),B(x2,y2),则①,②.又设M(x,y),因,故…(7分)因M在椭圆上,故.整理得.将①②代入上式,并注意cosθsinθ≠0,得.所以,为定值.…(10分)(ii),故y12+y22=1.又,故x12+x22=2.所以,OA2+OB2=x12+y12+x22+y22=3.…(16分)6.已知椭圆的左焦点为F(﹣,0),离心率e=,M、N是椭圆上的动点.(Ⅰ)求椭圆标准方程;(Ⅱ)设动点P满足:,直线OM与ON的斜率之积为﹣,问:是否存在定点F1,F2,使得|PF1|+|PF2|为定值?,若存在,求出F1,F2的坐标,若不存在,说明理由.(Ⅲ)若M在第一象限,且点M,N关于原点对称,点M在x轴上的射影为A,连接NA 并延长交椭圆于点B,证明:MN⊥MB.(Ⅰ)解:由题设可知:,∴a=2,c=…2分∴b2=a2﹣c2=2…3分∴椭圆的标准方程为:…4分(Ⅱ)解:设P(x P,y P),M(x1,y1),N(x2,y2),由可得:①…5分由直线OM与ON的斜率之积为可得:,即x1x2+2y1y2=0②…6分由①②可得:x P2+2y P2=(x12+2y12)+(x22+2y22)∵M、N是椭圆上的点,∴x12+2y12=4,x22+2y22=4∴x P2+2y P2=8,即…..8分由椭圆定义可知存在两个定点F1(﹣2,0),F2(2,0),使得动点P到两定点距离和为定值4;….9分;(Ⅲ)证明:设M(x1,y1),B(x2,y2),则x1>0,y1>0,x2>0,y2>0,x1≠x2,A(x1,0),N(﹣x1,﹣y1)…..10分由题设可知l AB斜率存在且满足k NA=k NB,∴….③k MN•k MB+1=+1④…12分将③代入④可得:k MN•k MB+1=+1=⑤….13分∵点M,B在椭圆上,∴k MN•k MB+1==0∴k MN•k MB+1=0∴k MN•k MB=﹣1∴MN⊥MB…14分.7.一束光线从点F1(﹣1,0)出发,经直线l:2x﹣y+3=0上一点P反射后,恰好穿过点F2(1,0).(1)求P点的坐标;(2)求以F1、F2为焦点且过点P的椭圆C的方程;(3)设点Q是椭圆C上除长轴两端点外的任意一点,试问在x轴上是否存在两定点A、B,使得直线QA、QB的斜率之积为定值?若存在,请求出定值,并求出所有满足条件的定点A、B的坐标;若不存在,请说明理由.解:(1)设F1关于l的对称点为F(m,n),则且,解得,,即.由,解得.(2)因为PF1=PF,根据椭圆定义,得2a=PF1+PF2=PF+PF2=FF2=,所以a=.又c=1,所以b=1.所以椭圆C的方程为.(3)假设存在两定点为A(s,0),B(t,0),使得对于椭圆上任意一点Q(x,y)(除长轴两端点)都有k Qt•k Qs=k(k为定值),即•,将代入并整理得(*).由题意,(*)式对任意x∈(﹣,)恒成立,所以,解之得或.所以有且只有两定点(,0),(﹣,0),使得k Qt•k Qs为定值﹣.8.已知椭圆的离心率为,且经过点.(1)求椭圆C的方程;(2)设直线l:y=kx+t(k≠0)交椭圆C于A、B两点,D为AB的中点,k OD为直线OD的斜率,求证:k•k OD为定值;(3)在(2)条件下,当t=1时,若的夹角为锐角,试求k的取值范围.解:(1)根据题意有:解得:∴椭圆C的方程为=1(2)联立方程组消去y得:(4+k2)x2+2kx+t2﹣4=0①设A(x1,y1),B(x2,y2),AB中点坐标为(x0,y0)则有:∴,故为定值(3)当t=1时,①式为(4+k2)x2+2kx﹣3=0故∴y1y2=(kx1+1)(kx2+1)=k2x1x2+k(x1+x2)+1∴若的夹角为锐角,则有,即,解得,且k≠0,∴当k∈时,的夹角为锐角9.如图所示,椭圆C:的焦点为F1(0,c),F2(0,﹣c)(c>0),抛物线x2=2py(p>0)的焦点与F1重合,过F2的直线l与抛物线P相切,切点在第一象限,且与椭圆C相交于A,B两点,且.(1)求证:切线l的斜率为定值;(2)当λ∈[2,4]时,求椭圆的离心率e的取值范围.(1)证明:∵椭圆C:的焦点为F1(0,c),F2(0,﹣c)(c>0),抛物线P:x2=2py(p>0)的焦点与F1重合,∴,∴抛物线P:x2=4cy.设过F2的直线l的方程为y+c=kx,与抛物线联立,可得x2﹣4kcx+4c2=0,∵过F2的直线l与抛物线P相切,切点E在第一象限,∴△=16k2c2﹣16c2=0,k>0∴k=1,即切线l的斜率为定值;(2)解:由(1),可得直线l的方程为y=x﹣c,代入椭圆方程可得(a2+b2)x2﹣2b2cx+b2c2﹣a2b2=0设A(x1,y1),B(x2,y2),则①,②∵∴x2=﹣λx1③由①②③可得=∵f(λ)=,当λ∈[2,4]时,单调递增,∴f(λ)∈∴∵0<e<1∴椭圆的离心率e的取值范围是[].10.已知椭圆(a>b>0)的右焦点为F1(2,0),离心率为e.(1)若e=,求椭圆的方程;(2)设A,B为椭圆上关于原点对称的两点,AF1的中点为M,BF1的中点为N,若原点O在以线段MN为直径的圆上.①证明点A在定圆上;②设直线AB的斜率为k,若k,求e的取值范围.解:(1)由=,c=2,得a=,b==2.故所求椭圆方程为.(2)设A(x1,y1),则B(﹣x1,﹣y1),故,.①由题意,得.化简,得,∴点A在以原点为圆心,2为半径的圆上.②设A(x1,y1),则得到.将,,代入上式整理,得k2(2e2﹣1)=e4﹣2e2+1;∵e4﹣2e2+1>0,k2>0,∴2e2﹣1>0,∴.∴≥3.化简,得.解之,得,.故离心率的取值范围是.11.在平面直角坐标系xOy中,椭圆=1(a>b>0)的焦点为F1(﹣1,0),F2(1,0),左、右顶点分别为A,B,离心率为,动点P到F1,F2的距离的平方和为6.(1)求动点P的轨迹方程;(2)若,,Q为椭圆上位于x轴上方的动点,直线DM•CN,BQ分别交直线m于点M,N.(i)当直线AQ的斜率为时,求△AMN的面积;(ii)求证:对任意的动点Q,DM•CN为定值.(1)解:设P(x,y),则,即(x+1)2+y2+(x﹣1)2+y2=6,整理得,x2+y2=2,所以动点P的轨迹方程为x2+y2=2.…(4分)(2)解:由题意知,,解得,所以椭圆方程为.…(6分)则,,设Q(x0,y0),y0>0,则,直线AQ的方程为,令,得,直线BQ的方程为,令,得,( i )当直线AQ 的斜率为时,有,消去x 0并整理得,,解得或y 0=0(舍),…(10分) 所以△AMN 的面积==. …(12分)(ii ),,所以.所以对任意的动点Q ,DM •CN 为定值,该定值为. …(16分)12.(1)如图,设圆O :x 2+y 2=a 2的两条互相垂直的直径为AB 、CD ,E 在弧BD 上,AE 交CD 于K ,CE 交AB 于L ,求证:为定值(2)将椭圆(a >b >0)与x 2+y 2=a 2相类比,请写出与(1)类似的命题,并证明你的结论.(3)如图,若AB 、CD 是过椭圆(a >b >0)中心的两条直线,且直线AB 、CD 的斜率积,点E 是椭圆上异于A 、C 的任意一点,AE 交直线CD 于K ,CE 交直线AB 于L ,求证:为定值.解答: 解:(1)如图所示,过点E 作EF ⊥AB ,垂足为F 点, ∵CD ⊥AB ,∴EF ∥CD ,∴,,又EF2+FO2=OE2=a2,∴====1.为定值.(2)如图,设椭圆(a>b>0),椭圆的长轴、短轴分别为AB、CD,E在椭圆的BD部分上,AE交CD于K,CE交AB于L,求证:为定值.证明:过点E作EF⊥AB,垂足为F点,∵CD⊥AB,∴EF∥CD,∴,,∴===1.为定值.(3)如图所示,过点E分别作EF∥CD交AB与点F,EM∥AB交直线CD于点M.∴,.设A(x1,y1),C(x2,y2),D(﹣x2,﹣y2),B(﹣x1,﹣y1).E(x0,y0).则.设直线AB的方程为y=kx(k≠0),则直线CD的方程为.直线EF的方程为,直线EM的方程为y﹣y0=k(x﹣x0).联立解得x F=.联立,解得x M=.联立解得.联立,解得=.∴==.同理.∴====.为定值.13.作斜率为的直线l与椭圆C:交于A,B两点(如图所示),且在直线l的左上方.(1)证明:△PAB的内切圆的圆心在一条定直线上;(2)若∠APB=60°,求△PAB的面积.(1)证明:设直线l:,A(x1,y1),B(x2,y2).将代入中,化简整理得2x2+6mx+9m2﹣36=0.于是有,.则,上式中,分子====,从而,k PA+k PB=0.又P在直线l的左上方,因此,∠APB的角平分线是平行于y轴的直线,所以△PAB的内切圆的圆心在直线上.(2)解:若∠APB=60°时,结合(1)的结论可知.直线PA的方程为:,代入中,消去y得.它的两根分别是x1和,所以,即.所以.同理可求得.=••=.14.设椭圆C:+=1(a>b>0)的左.右焦点分别为F1F2,上顶点为A,过点A与AF2垂直的直线交x轴负半轴于点Q,且2+=.(1)若过A.Q.F2三点的圆恰好与直线l:x﹣y﹣3=0相切,求椭圆C的方程;(2)在(1)的条件下,过右焦点F2作斜率为k的直线l与椭圆C交于M.N两点.试证明:+为定值;②在x轴上是否存在点P(m,0)使得以PM,PN为邻边的平行四边形是菱形,如果存在,求出m的取值范围,如果不存在,说明理由.解:(1)由知:F1为F2Q中点.又∵,∴|F1Q|=|F1A|=|F1F2|,即F1为△AQF2的外接圆圆心而|F1A|=a,|F1F2|=2c,∴a=2c,又圆心为(﹣c,0),半径r=a,∴,解得a=2,∴所求椭圆方程为.(5分)(2)①由(1)知F2(1,0),y=k(x﹣1),,代入得(3+4k2)x2﹣8k2x+4k2﹣12=0,设M(x1,y1),N(x2,y2),则,,又∵|F2M|=a﹣ex1,|F2N|=a﹣ex2,∴=,,∴为定值.(10分)②由上可知:y1+y2=k(x1+x2﹣2),=(x1+x2﹣2m,y1+y2),由于菱形对角线垂直,则,故k(y1+y2)+x1+x2﹣2m=0,则k2(x1+x2﹣2)+x1+x2﹣2m=0,+,由已知条件知k≠0且k∈R,,∴,故存在满足题意的点P且的取值范围是.(15分)15.已知A,B分别是椭圆C1:=1的左、右顶点,P是椭圆上异与A,B的任意一点,Q是双曲线C2:=1上异与A,B的任意一点,a>b>0.(I)若P(),Q(,1),求椭圆C l的方程;(Ⅱ)记直线AP,BP,AQ,BQ的斜率分别是k1,k2,k3,k4,求证:k1•k2+k3•k4为定值;(Ⅲ)过Q作垂直于x轴的直线l,直线AP,BP分别交l于M,N,判断△PMN是否可能为正三角形,并说明理由.解答:(Ⅰ)解:∵P()在椭圆上,Q(,1)在双曲线上,则,①+②×3得:,a2=5,把a2=5代入①得,b2=4.所以椭圆C l的方程为;(Ⅱ)证明:由A(﹣a,0),B(a,0),设P(x1,y1),Q(x2,y2),则,,,k1•k2+k3•k4==∵设P(x1,y1)在椭圆上,Q(x2,y2)在双曲线上,∴,则k1•k2+k3•k4===.所以k1•k2+k3•k4为定值;(Ⅲ)假设△PMN是正三角形,∴∠MPN=∠PMN=60°,又∵MN⊥x轴,∴∠PAN=30°,∠PBA=30°,∴△PAB为等腰三角形,∴点P位于y轴上,且P在椭圆上,∴点P的坐标为(0,±b),此时,即a=.综上,当a=,且点P的坐标为(0,±b)时,△PMN为正三角形.16.已知椭圆=1的焦点坐标为(±1,0),椭圆经过点(1,)(1)求椭圆方程;(2)过椭圆左顶点M(﹣a,0)与直线x=a上点N的直线交椭圆于点P,求的值.(3)过右焦点且不与对称轴平行的直线l交椭圆于A、B两点,点Q(2,t),若K QA+K QB=2与l的斜率无关,求t的值.解:(1)由题意得解得a2=2,b2=1故椭圆方程为(2)设N(),P(X,Y)则MN的方程为由得由韦达定理得所以代入直线方程得P()∴,∴(3)AB的方程为x=my+1,设A(e,f),B(g,h)由得(m2+2)y2+2my﹣1=0所以f+h=,fh=====2∵K QA+K QB=2与l的斜率无关∴2t=2,即t=1.17.如图,已知椭圆的焦点为F1(1,0)、F2(﹣1,0),离心率为,过点A(2,0)的直线l交椭圆C于M、N两点.(1)求椭圆C的方程;(2)①求直线l的斜率k的取值范围;②在直线l的斜率k不断变化过程中,探究∠MF1A和∠NF1F2是否总相等?若相等,请给出证明,若不相等,说明理由.解:(1)由已知条件知,,解得,又b2=a2﹣c2=1,所以椭圆C的方程为;(2)设直线l的方程为y=k(x﹣2),联立,得(1+2k2)x2﹣8k2x+8k2=2=0,①由于直线l与椭圆C相交,所以△=64k4﹣4(1+2k2)(8k2﹣2)>0,解得直线l的斜率k的取值范围是;②∠MF1A和∠NF1F2总相等.证明:设M(x1,y1),N(x2,y2),则,所以tan∠MF1A﹣tan∠NF1F2====,所以tan∠MF1A=tan∠NF1F2,又∠MF1A和∠NF1F2均为锐角,所以∠MF1A=∠NF1F2.18.已知椭圆E:=1(a>b>0)上任意一点到两焦点距离之和为,离心率为,左、右焦点分别为F1,F2,点P是右准线上任意一点,过F2作直线PF2的垂线F2Q交椭圆于Q点.(1)求椭圆E的标准方程;(2)证明:直线PQ与直线OQ的斜率之积是定值;(3)点P的纵坐标为3,过P作动直线l与椭圆交于两个不同点M、N,在线段MN上取点H,满足,试证明点H恒在一定直线上.解:(1)由题意可得,解得,c=1,所以椭圆E:.(2)由(1)可知:椭圆的右准线方程为,设P(3,y0),Q(x1,y1),因为PF2⊥F2Q,所以,所以﹣y1y0=2(x1﹣1)又因为且代入化简得.即直线PQ与直线OQ的斜率之积是定值.(3)设过P(3,3)的直线l与椭圆交于两个不同点M(x1,y1),N(x2,y2),点H(x,y),则,.设,则,∴(3﹣x1,3﹣y1)=﹣λ(x2﹣3,y2﹣3),(x﹣x1,y﹣y1)=λ(x2﹣x,y2﹣y)整理得,,∴从而,由于,,∴我们知道与的系数之比为2:3,与的系数之比为2:3.∴,所以点H恒在直线2x+3y﹣2=0上.19.如图,双曲线C1:与椭圆C2:(0<b<2)的左、右顶点分别为A1、A2第一象限内的点P在双曲线C1上,线段OP与椭圆C2交于点A,O为坐标原点.(I)求证:为定值(其中表示直线AA1的斜率,等意义类似);(II)证明:△OAA2与△OA2P不相似.(III)设满足{(x,y)|,x∈R,y∈R}⊆{(x,y)|,x∈R,y∈R} 的正数m的最大值是b,求b的值.(I)解:由已知得A1(﹣2,0),A2(2,0).设A(x1,y1),P(x2,y2),由题意知A、P均在第一象限,且满足,.则=…(3分)而Q、O、A、P在同一直线上,所以x1y2=x2y1故…(4分)(II)证明:设,P(x,y),则A(tx,ty)且,解之得:,且…(6分)OA•OP﹣OA22=tOP2﹣OA22=,其中0<t<1所以f′(t)=恒成立,,函数f(t)在区间(0,1)上是减函数,因此当0<t<1时,f(t)>f(1)=,即故:△OAA2与△OA2P不相似.…(9分)(III)解:由得,由得.∴{(x,y)|,x∈R,y∈R}⊆{(x,y)|,x∈R,y∈R}因此∀y≠0,⇔⇔m2≤3所以b=因此b的值为…(13分)20.已知椭圆的中心在坐标原点O,焦点在x轴上,短轴长为2,且两个焦点和短轴的两个端点恰为一个正方形的顶点.过右焦点F与x轴不垂直的直线l交椭圆于P,Q两点.(1)求椭圆的方程;(2)当直线l的斜率为1时,求△POQ的面积;(3)在线段OF上是否存在点M(m,0),使得以MP,MQ为邻边的平行四边形是菱形?若存在,求出m的取值范围;若不存在,请说明理由.解:(1)由已知,椭圆方程可设为.(1分)∵两个焦点和短轴的两个端点恰为正方形的顶点,且短轴长为2,∴.所求椭圆方程为.(4分)(2)右焦点F(1,0),直线l的方程为y=x﹣1.设P(x1,y1),Q(x2,y2),由得3y2+2y﹣1=0,解得.∴.(9分)(3)假设在线段OF上存在点M(m,0)(0<m<1),使得以MP,MQ为邻边的平行四边形是菱形.因为直线与x轴不垂直,所以设直线l的方程为y=k(x﹣1)(k≠0).由可得(1+2k2)x2﹣4k2x+2k2﹣2=0.∴..其中x2﹣x1≠0以MP,MQ为邻边的平行四边形是菱形⇔(x1+x2﹣2m,y1+y2)(x2﹣x1,y2﹣y1)=0⇔(x1+x2﹣2m)(x2﹣x1)+(y1+y2)(y2﹣y1)=0⇔(x1+x2﹣2m)+k(y1+y2)=0⇔2k2﹣(2+4k2)m=0.∴.(14分)21.已知椭圆的离心率为,且椭圆上的点到两个焦点的距离和为2.斜率为k(k≠0)的直线l过椭圆的上焦点且与椭圆相交于P,Q两点,线段PQ的垂直平分线与y轴相交于点M(0,m).(Ⅰ)求椭圆的方程;(Ⅱ)求m的取值范围;(Ⅲ)试用m表示△MPQ的面积,并求面积的最大值.解:(Ⅰ)椭圆上的点到两个焦点的距离和为2,即2a=2,∴a=椭圆的离心率为,即e=∵e=,∴,∴c=1又∵a2=b2+c2,∴b=1.又斜率为k(k≠0)的直线l过椭圆的上焦点,即椭圆的焦点在Y轴上∴椭圆方程为.(Ⅱ)设直线l的方程为y=kx+1,由可得(k2+2)x2+2kx﹣1=0.设P(x1,y1),Q(x2,y2),则△=8k2+8>0,..设线段PQ中点为N,则点N的坐标为,∵M(0,m),∴直线MN的斜率k MN=∵直线MN为PQ的垂直平分线,∴k MN•k=﹣1,可得.即,又k≠0,∴k2+2>2,∴,即.(Ⅲ)设椭圆上焦点为F,∵y轴把△PQM分成了△PMF和△QMF,∴=|FM||x 1|+|FM||x2|=|FM|(|x1|+|x2|)∵P,Q在y轴两侧,∴|x1|+|x2|=||(x1﹣x2)∴,∵,由,可得.∴.又∵|FM|=1﹣m,∴.∴△MPQ的面积为().设f(m)=m(1﹣m)3,则f'(m)=(1﹣m)2(1﹣4m).可知f(m)在区间单调递增,在区间单调递减.∴f(m)=m(1﹣m)3有最大值.此时∴△MPQ的面积为×=∴△MPQ的面积有最大值.22.已知椭圆E:的左焦点,若椭圆上存在一点D,满足以椭圆短轴为直径的圆与线段DF1相切于线段DF1的中点F.(Ⅰ)求椭圆E的方程;(Ⅱ)已知两点Q(﹣2,0),M(0,1)及椭圆G:,过点Q作斜率为k的直线l交椭圆G于H,K 两点,设线段HK的中点为N,连接MN,试问当k为何值时,直线MN过椭圆G的顶点?(Ⅲ)过坐标原点O的直线交椭圆W:于P、A两点,其中P在第一象限,过P作x轴的垂线,垂足为C,连接AC并延长交椭圆W于B,求证:PA⊥PB.解:(Ⅰ)连接DF2,FO(O为坐标原点,F2为右焦点),由题意知:椭圆的右焦点为因为FO是△DF1F2的中位线,且DF1⊥FO,所以|DF2|=2|FO|=2b,所以|DF1|=2a﹣|DF2|=2a﹣2b,故.…(2分)在Rt△FOF1中,即b2+(a﹣b)2=c2=5,又b2+5=a2,解得a2=9,b2=4,所求椭圆E的方程为.…(4分)(Ⅱ)由(Ⅰ)得椭圆G:设直线l的方程为y=k(x+2)并代入整理得:(k2+4)x2+4k2x+4k2﹣4=0由△>0得:,…(5分)设H(x1,y1),K(x2,y2),N(x0,y0)则由中点坐标公式得:…(6分)①当k=0时,有N(0,0),直线MN显然过椭圆G的两个顶点(0,﹣2),(0,2).…(7分)②当k≠0时,则x0≠0,直线MN的方程为此时直线MN显然不能过椭圆G的两个顶点(0,﹣2),(0,2);若直线MN过椭圆G的顶点(1,0),则,即x0+y0=1,所以,解得:(舍去),…(8分)若直线MN过椭圆G的顶点(﹣1,0),则,即x0﹣y0=﹣1,所以,解得:(舍去).…(9分)综上,当k=0或或时,直线MN过椭圆G的顶点.…(10分)(Ⅲ)法一:由(Ⅰ)得椭圆W的方程为,…(11分)根据题意可设P(m,n),则A(﹣m,﹣n),C(m,0)则直线AC的方程为,…①过点P且与AP垂直的直线方程为,…②①×②并整理得:,又P在椭圆W上,所以,所以,即①、②两直线的交点B在椭圆W上,所以PA⊥PB.…(14分)法二:由(Ⅰ)得椭圆W的方程为根据题意可设P(m,n),则A(﹣m,﹣n),C(m,0),∴,,所以直线,化简得,所以,因为x A=﹣m,所以,则.…(12分)所以,则k PA•k PB=﹣1,故PA⊥PB.…(14分)23.已知椭圆和圆O:x2+y2=b2,过椭圆上一点P引圆O的两条切线,切点为A,B.(1)(ⅰ)若圆O过椭圆的两个焦点,求椭圆的离心率e;(ⅱ)若椭圆上存在点P,使得∠APB=90°,求椭圆离心率e的取值范围;(2)设直线AB与x轴、y轴分别交于点M,N,求证:为定值.解:(Ⅰ)(ⅰ)∵圆O过椭圆的焦点,圆O:x2+y2=b2,∴b=c,∴b2=a2﹣c2=c2,∴a2=2c2,∴.(3分)(ⅱ)由∠APB=90°及圆的性质,可得,∴|OP|2=2b2≤a2,∴a2≤2c2∴,.(6分)(Ⅱ)设P(x0,y0),A(x1,y1),B(x2,y2),则整理得x0x+y0y=x12+y12∵x12+y12=b2。
椭圆定点定值专题习题

1.已知椭圆C的中心在原点,焦点在x轴上,离心率为,短轴长为4.Ⅰ求椭圆C的标准方程;ⅡP2,n,Q2,﹣n是椭圆C上两个定点,A、B是椭圆C上位于直线PQ两侧的动点.①若直线AB的斜率为,求四边形APBQ面积的最大值;②当A、B两点在椭圆上运动,且满足∠APQ=∠BPQ时,直线AB的斜率是否为定值,说明理由.2.已知椭圆的离心率为,且经过点.1求椭圆C的方程;2已知A为椭圆C的左顶点,直线l过右焦点F与椭圆C交于M,N两点,若AM、AN的斜率k1,k2满足k1+k2=m定值m≠0,求直线l的斜率.3.如图,在平面直角坐标系xOy中,椭圆的焦距为2,且过点.1求椭圆E的方程;2若点A,B分别是椭圆E的左、右顶点,直线l经过点B且垂直于x轴,点P是椭圆上异于A,B的任意一点,直线AP交l于点M.ⅰ设直线OM的斜率为k1,直线BP的斜率为k2,求证:k1k2为定值;ⅱ设过点M垂直于PB的直线为m.求证:直线m过定点,并求出定点的坐标.4.已知F1,F2分别是椭圆a>b>0的左、右焦点,半焦距为c,直线x=﹣与x轴的交点为N,满足,设A、B是上半椭圆上满足的两点,其中.1求椭圆的方程及直线AB的斜率k的取值范围;2过A、B两点分别作椭圆的切线,两切线相交于一点P,试问:点P是否恒在某定直线上运动,请说明理由.5.在平面直角坐标系xOy中,已知椭圆a>b>0的离心率为,其焦点在圆x2+y2=1上.1求椭圆的方程;2设A,B,M是椭圆上的三点异于椭圆顶点,且存在锐角θ,使.i求证:直线OA与OB的斜率之积为定值;ii求OA2+OB2.6.已知椭圆的左焦点为F﹣,0,离心率e=,M、N是椭圆上的动点.Ⅰ求椭圆标准方程;Ⅱ设动点P满足:,直线OM与ON的斜率之积为﹣,问:是否存在定点F1,F2,使得|PF1|+|PF2|为定值,若存在,求出F1,F2的坐标,若不存在,说明理由.Ⅲ若M在第一象限,且点M,N关于原点对称,点M在x轴上的射影为A,连接NA 并延长交椭圆于点B,证明:MN⊥MB.7.一束光线从点F1﹣1,0出发,经直线l:2x﹣y+3=0上一点P反射后,恰好穿过点F21,0.1求P点的坐标;2求以F1、F2为焦点且过点P的椭圆C的方程;3设点Q是椭圆C上除长轴两端点外的任意一点,试问在x轴上是否存在两定点A、B,使得直线QA、QB的斜率之积为定值若存在,请求出定值,并求出所有满足条件的定点A、B的坐标;若不存在,请说明理由.8.已知椭圆的离心率为,且经过点.1求椭圆C的方程;2设直线l:y=kx+tk≠0交椭圆C于A、B两点,D为AB的中点,k OD为直线OD的斜率,求证:k•k OD为定值;3在2条件下,当t=1时,若的夹角为锐角,试求k的取值范围.9.如图所示,椭圆C:的焦点为F10,c,F20,﹣cc>0,抛物线x2=2pyp>0的焦点与F1重合,过F2的直线l与抛物线P相切,切点在第一象限,且与椭圆C 相交于A,B两点,且.1求证:切线l的斜率为定值;2当λ∈2,4时,求椭圆的离心率e的取值范围.10.已知椭圆a>b>0的右焦点为F12,0,离心率为e.1若e=,求椭圆的方程;2设A,B为椭圆上关于原点对称的两点,AF1的中点为M,BF1的中点为N,若原点O在以线段MN为直径的圆上.①证明点A在定圆上;②设直线AB的斜率为k,若k,求e的取值范围.11.在平面直角坐标系xOy中,椭圆=1a>b>0的焦点为 F1﹣1,0,F21,0,左、右顶点分别为A,B,离心率为,动点P到F1,F2的距离的平方和为6.1求动点P的轨迹方程;2若,,Q为椭圆上位于x轴上方的动点,直线DM•CN,BQ分别交直线m于点M,N.i当直线AQ的斜率为时,求△AMN的面积;ii求证:对任意的动点Q,DM•CN为定值.12.1如图,设圆O:x2+y2=a2的两条互相垂直的直径为AB、CD,E在弧BD上,AE交CD于K,CE交AB于L,求证:为定值2将椭圆a>b>0与x2+y2=a2相类比,请写出与1类似的命题,并证明你的结论.3如图,若AB、CD是过椭圆a>b>0中心的两条直线,且直线AB、CD的斜率积,点E是椭圆上异于A、C的任意一点,AE交直线CD于K,CE交直线AB 于L,求证:为定值.13.作斜率为的直线l与椭圆C:交于A,B两点如图所示,且在直线l的左上方.1证明:△PAB的内切圆的圆心在一条定直线上;2若∠APB=60°,求△PAB的面积.14.设椭圆C:+=1a>b>0的左.右焦点分别为F1F2,上顶点为A,过点A与AF2垂直的直线交x轴负半轴于点Q,且2+=.1若过A.Q.F2三点的圆恰好与直线l:x﹣y﹣3=0相切,求椭圆C的方程;2在1的条件下,过右焦点F2作斜率为k的直线l与椭圆C交于M.N两点.试证明:+为定值;②在x轴上是否存在点Pm,0使得以PM,PN为邻边的平行四边形是菱形,如果存在,求出m的取值范围,如果不存在,说明理由.15.已知A,B分别是椭圆C1:=1的左、右顶点,P是椭圆上异与A,B的任意一点,Q 是双曲线C2:=1上异与A,B的任意一点,a>b>0.I若P,Q,1,求椭圆C l的方程;Ⅱ记直线AP,BP,AQ,BQ的斜率分别是k1,k2,k3,k4,求证:k1•k2+k3•k4为定值;Ⅲ过Q作垂直于x轴的直线l,直线AP,BP分别交 l于M,N,判断△PMN是否可能为正三角形,并说明理由.16.已知椭圆=1的焦点坐标为±1,0,椭圆经过点1,1求椭圆方程;2过椭圆左顶点M﹣a,0与直线x=a上点N的直线交椭圆于点P,求的值.3过右焦点且不与对称轴平行的直线l交椭圆于A、B两点,点Q2,t,若K QA+K QB=2与l的斜率无关,求t的值.17.如图,已知椭圆的焦点为F11,0、F2﹣1,0,离心率为,过点A2,0的直线l交椭圆C于M、N两点.1求椭圆C的方程;2①求直线l的斜率k的取值范围;②在直线l的斜率k不断变化过程中,探究∠MF1A和∠NF1F2是否总相等若相等,请给出证明,若不相等,说明理由.18.已知椭圆E:=1a>b>0上任意一点到两焦点距离之和为,离心率为,左、右焦点分别为F1,F2,点P是右准线上任意一点,过F2作直线PF2的垂线F2Q交椭圆于Q点.1求椭圆E的标准方程;2证明:直线PQ与直线OQ的斜率之积是定值;3点P的纵坐标为3,过P作动直线l与椭圆交于两个不同点M、N,在线段MN上取点H,满足,试证明点H恒在一定直线上.19.如图,双曲线C1:与椭圆C2:0<b<2的左、右顶点分别为A1、A2第一象限内的点P在双曲线C1上,线段OP与椭圆C2交于点A,O为坐标原点.I求证:为定值其中表示直线AA1的斜率,等意义类似;II证明:△OAA2与△OA2P不相似.III设满足{x,y|,x∈R,y∈R}⊆{x,y|,x∈R,y∈R} 的正数m的最大值是b,求b的值.20.已知椭圆的中心在坐标原点O,焦点在x轴上,短轴长为2,且两个焦点和短轴的两个端点恰为一个正方形的顶点.过右焦点F与x轴不垂直的直线l交椭圆于P,Q两点.1求椭圆的方程;2当直线l的斜率为1时,求△POQ的面积;3在线段OF上是否存在点Mm,0,使得以MP,MQ为邻边的平行四边形是菱形若存在,求出m 的取值范围;若不存在,请说明理由.21.已知椭圆的离心率为,且椭圆上的点到两个焦点的距离和为2.斜率为kk≠0的直线l过椭圆的上焦点且与椭圆相交于P,Q两点,线段PQ的垂直平分线与y轴相交于点M0,m.Ⅰ求椭圆的方程;Ⅱ求m的取值范围;Ⅲ试用m表示△MPQ的面积,并求面积的最大值.22.已知椭圆E:的左焦点,若椭圆上存在一点D,满足以椭圆短轴为直径的圆与线段DF1相切于线段DF1的中点F.Ⅰ求椭圆E的方程;Ⅱ已知两点Q﹣2,0,M0,1及椭圆G:,过点Q作斜率为k的直线l交椭圆G于H,K两点,设线段HK的中点为N,连接MN,试问当k为何值时,直线MN过椭圆G的顶点Ⅲ过坐标原点O的直线交椭圆W:于P、A两点,其中P在第一象限,过P作x轴的垂线,垂足为C,连接AC并延长交椭圆W于B,求证:PA⊥PB.23.已知椭圆和圆O:x2+y2=b2,过椭圆上一点P引圆O的两条切线,切点为A,B.1ⅰ若圆O过椭圆的两个焦点,求椭圆的离心率e;ⅱ若椭圆上存在点P,使得∠APB=90°,求椭圆离心率e的取值范围;2设直线AB与x轴、y轴分别交于点M,N,求证:为定值.24.已知椭圆中心在原点,焦点在y轴上,离心率为,以原点为圆心,椭圆短半轴长为半径的圆与直线y=x+2相切.Ⅰ求椭圆的标准方程;Ⅱ设点F是椭圆在y轴正半轴上的一个焦点,点A,B是抛物线x2=4y上的两个动点,且满足,过点A,B分别作抛物线的两条切线,设两切线的交点为M,试推断是否为定值若是,求出这个定值;若不是,说明理由.25.已知椭圆的中心为O,长轴、短轴的长分别为2a,2ba>b>0,A,B分别为椭圆上的两点,且OA⊥OB.1求证:为定值;2求△AOB面积的最大值和最小值.26.设F1、F2分别是椭圆+y2=1的左、右焦点.1若P是该椭圆上的一个动点,求向量乘积的取值范围;2设过定点M0,2的直线l与椭圆交于不同的两点M、N,且∠MON为锐角其中O为坐标原点,求直线l的斜率k的取值范围.3设A2,0,B0,1是它的两个顶点,直线y=kxk>0与AB相交于点D,与椭圆相交于E、F两点.求四边形AEBF面积的最大值.27.已知椭圆的左焦点F1﹣1,0,长轴长与短轴长的比是.Ⅰ求椭圆的方程;Ⅱ过F1作两直线m,n交椭圆于A,B,C,D四点,若m⊥n,求证:为定值.28.已知椭圆的左顶点是A,过焦点Fc,0c>0,为椭圆的半焦距作倾斜角为θ的直线非x轴交椭圆于M,N两点,直线AM,AN分别交直线称为椭圆的右准线于P,Q两点.1若当θ=30°时有,求椭圆的离心率;2若离心率e=,求证:为定值.29.已知点P在椭圆C:a>b>0上,F1、F2分别为椭圆C的左、右焦点,满足|PF1|=6﹣|PF2|,且椭圆C的离心率为.Ⅰ求椭圆C的方程;Ⅱ若过点Q1,0且不与x轴垂直的直线l与椭圆C相交于两个不同点M、N,在x轴上是否存在定点G,使得为定值.若存在,求出所有满足这种条件的点G的坐标;若不存在,说明理由.30.如图,已知椭圆C:的离心率为,以椭圆C的左顶点T为圆心作圆T:x+22+y2=r2r>0,设圆T与椭圆C交于点M与点N.1求椭圆C的方程;2求的最小值,并求此时圆T的方程;3设点P是椭圆C上异于M,N的任意一点,且直线MP,NP分别与x轴交于点R,S,O为坐标原点,求证:|OR|•|OS|为定值.。
专题 椭圆中的定点定值问题

椭圆中的定点定值问题1.已知椭圆C:22221x ya b+=(0a b>>)的右焦点为F(1,0),且(1-,22)在椭圆C上。
(1)求椭圆的标准方程;(2)已知动直线l过点F,且与椭圆C交于A、B两点,试问x轴上是否存在定点Q,使得716QA QB⋅=-恒成立?若存在,求出点Q的坐标;若不存在,请说明理由。
解:(1)由题意知c=1.由椭圆定义得22222(11)()22a=--++,即2a= --3分∴2211b=-=,∴椭圆C 方程为2212xy+=.(2)假设在x轴上存在点Q(m,0),使得716QA QB⋅=-恒成立。
当直线l的斜率不存在时,A (1,22),B(1,22-),由于(521,42-)·(521,42--)=716-,所以54m=,下面证明54m=时,716QA QB⋅=-恒成立。
当直线l的斜率为0时,A(2,0)B(2-,0)则(524-,0)•(524--,0)=716-,符合题意。
当直线l的斜率不为0时,设直线l的方程为x=ty+1,A()11,x y,B()22,x y,由x=ty+1及2212xy+=得22(2)210t y ty++-=有0∆>∴12122221,22ty y y yt t+=-=-++;111x ty=+,221x ty=+∴112212125511(,)(,)()()4444x y x y ty ty y y-⋅-=--+=2(1)t+121211()416y y t y y-++=22222211212217(1)242162(2)1616t t tt tt t t--+-++⋅+=+=-+++,综上所述:在x轴上存在点Q(54,0)使得716QA QB⋅=-恒成立。
2.如图,中心在坐标原点,焦点分别在x轴和y轴上的椭圆1T,2T都过点(0,2)M-,且椭圆1T与2T的离心率均为22.(Ⅰ)求椭圆1T与椭圆2T的标准方程;(Ⅱ)过点M引两条斜率分别为,k k'的直线分别交1T,2T于点P,Q,当4k k'=时,问直线PQ是否过定点?若过定点,求出定点坐标;若不过定点,请说明理由.解:(Ⅰ)22221,1422x y yx+=+=;(Ⅱ)直线MP的方程为2y kx=-,联立椭圆方程得:221422x yy kx⎧+=⎪⎨⎪=-⎩,消去y得22(21)420k x kx+-=,则42Pkx=,则点P的坐标为242222:(,)k kP-,同理可得点Q的坐标为:222222:(,)k kQ''-,又4k k'=,则点Q为:22242822(,)8181k kk k-++,22222282222218121242428121PQk kk kkkk kk k---++==--++,则直线PQ的方程为:2222142()2k ky xk--=--,即222222142()21221k ky xk k k--=--++,化简得122y xk=-+,即当0x=时,2y=,故直线PQ过定点(0,2).3.已知,椭圆C过点A,两个焦点为(﹣1,0),(1,0).(1)求椭圆C的方程;(2)E,F是椭圆C上的两个动点,如果直线AE的斜率与AF的斜率互为相反数,证明直线EF的斜率为定值,并求出这个定值.解:(1)由题意,c=1,可设椭圆方程为,解得b2=3,(舍去)所以椭圆方程为.(2)设直线AE方程为:,代入得,设E(x E,y E),F(x F,y F),因为点在椭圆上,所以由韦达定理得:,,所以,.又直线AF的斜率与AE的斜率互为相反数,yxOPQ在上式中以﹣K 代K,可得,所以直线EF 的斜率,即直线EF的斜率为定值,其值为.4.已知椭圆E:+=1(a>b>0)经过点(0,),离心率为,点O为坐标原点.(Ⅰ)求椭圆E的标准方程;(Ⅱ)过左焦点F任作一直线l ,交椭圆E 于P、Q两点.(i)求•的取值范围;(ii)若直线l不垂直于坐标轴,记弦PQ的中点为M,过F作PQ的垂线FN交直线OM 于点N ,证明:点N在一条定直线上.解:(Ⅰ)由题意可得b=,e==,又a2﹣b2=c2,解得a=,c=2,即有椭圆方程为+=1;(Ⅱ)(i)F(﹣2,0),当直线的斜率不存在时,设P(x1,y1),Q(x2,y 2),直线方程为x=﹣2,可得P(﹣2,),Q(﹣2,﹣),•=4﹣=;当直线的斜率存在,设l:y=k(x+2),设P(x1,y1),Q(x2,y2),代入椭圆方程x2+3y2=6,可得(1+3k2)x2+12k2x+12k2﹣6=0,x1+x2=﹣,x1x2=,•=x1x2+y1y2=x1x2+k2(x1+2)(x2+2)=(1+k2)x1x2+2k2(x 1+x2)+4k2=(1+k2)•+2k2•(﹣)+4k2==﹣,由k2≥0,3k2+1≥1,可得﹣6≤•<,综上可得,•的取值范围是[﹣6,];(ii)证明:由直线l的斜率一定存在,且不为0,可设PQ:y=k(x+2),FN:y=﹣(x+2),设M (x0,y0),则x0=,由x1+x2=﹣,可得x0=,y0=k(x 0+2)=,直线OM的斜率为k OM==﹣,直线OM:y=﹣x,由得,即有k取何值,N的横坐标均为﹣3,则点N在一条定直线x=﹣3上.5.椭圆C:+=1(a>b>0).(1)若椭圆C过点(﹣3,0)和(2,).①求椭圆C的方程;②若过椭圆C的下顶点D点作两条互相垂直的直线分别与椭圆C相交于点P,M,求证:直线PM经过一定点;(2)若椭圆C过点(1,2),求椭圆C的中心到右准线的距离的最小值.解:(1)①∵椭圆C:+=1(a>b>0)过点(﹣3,0)和(2,),∴,解得a=3,b=1,∴椭圆C的方程.证明:②由题意得PD、MD的斜率存在且不为0,设直线PD 的斜率为k,则PD :y=kx ﹣1,由,得P (,),用﹣代k,得M(,),∴=,∴直线PM:y﹣=,即y=,∴直线PM经过定点T(0,).解:(2)椭圆C 的中心到右准线的距离d=,由=1,得,∴==,令t=a 2﹣5,t >0,则=t++9≥2+9=4+9,当且仅当t=2,时,等号成立,∴椭圆C 的中心到右准线的距离的最小值为.6.已知椭圆()222210x y a b a b +=>>的右焦点到直线2:a l x c =的距离为45,离心率5e =,,A B 是椭圆上的两动点,动点P 满足OP OA OB λ=+,(其中λ为常数).(1)求椭圆标准方程;(2)当1λ=且直线AB 与OP 斜率均存在时,求AB OP k k +的最小值;(3)若G 是线段AB 的中点,且OA OB OG AB k k k k ⋅=⋅,问是否存在常数λ和平面内两定点,M N ,使得动点P 满足18PM PN +=,若存在,求出λ的值和定点,M N ;若不存在,请说明理由.解:(1)由题设可知:右焦点到直线2:a l x c=的距离为: 2a c c -=455, 又53c a =,222b a c =-,∴24b =.∴椭圆标准方程为22194x y +=. (2)设()()1122,,,A x y B x y 则由OP OA OB =+得()1212,P x x y y ++.∴221212122212121249AB OPy y y y y y k k x x x x x x -+-⋅=⋅==--+-. 由()0,AB k ∈+∞得,423AB OP AB OP k k k k +≥⋅=,当且仅当23AB k =±时取等号 (3)221212122212121249AB OGy y y y y y k k x x x x x x -+-⋅=⋅==--+-.∴4·9OA OB k k =-.∴12124+90x x y y =. 设(),P x y ,则由OP OA OB λ=+,得)11221212,,,,x y x y x y x x y y λλλ=+=++, 即1212,x x x y y y λλ=+=+.因为点A 、B 在椭圆224+9=36x y 上,所以()2221212493636249x y x x y y λλ+=+++.所以222493636x y λ+=+.即222219944x y λλ+=++,所以P点是椭圆222219944x yλλ+=++上的点, 设该椭圆的左、右焦点为,M N ,则由椭圆的定义18PM PN +=得182299λ=+, ∴22λ=±,()35,0M ,()35,0N -.7.已知椭圆22221(0)x y a b a b +=>>的右焦点为F 2(1,0),点3(1,)2H 在椭圆上.(1)求椭圆方程;(2)点00(,)M x y 在圆222x y b +=上,M 在第一象限,过M 作圆222x y b +=的切线交椭圆于P 、Q 两点,问|F 2P|+|F 2Q|+|PQ|是否为定值?如果是,求出定值,如不是,说明理由. 解:(1) 右焦点为2(1,0)F ,∴1=c ,左焦点为)0,1(1-F ,点3(1,)2H 在椭圆上 222212332(11)(11)422a HF HF ⎛⎫⎛⎫=+=+++-+= ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,2=∴a ,322=-=c a b所以椭圆方程为13422=+y x(2)设()),(,,2211y x Q y x P ,()213412121≤=+x y x()()212121212122)4(41)41(311-=-+-=+-=x x x y x PF112212)4(21x x PF -=-=∴,连接OM ,OP ,由相切条件知1212121212122221413)41(33||||x PM x x x y x OM OP PM =∴=--+=-+=-=221212112=+-=+∴x x PM PF ,同理可求221212222=+-=+∴x x QM QF所以22224F P F Q PQ ++=+=为定值.8.分别过椭圆E :=1(a >b >0)左、右焦点F 1、F 2的动直线l 1、l 2相交于P 点,与椭圆E 分别交于A 、B 与C 、D 不同四点,直线OA 、OB 、OC 、OD 的斜率分别为k 1、k 2、k 3、k 4,且满足k 1+k 2=k 3+k 4,已知当l 1与x 轴重合时,|AB|=2,|CD|=.(1)求椭圆E 的方程;(2)是否存在定点M ,N ,使得|PM|+|PN|为定值?若存在,求出M 、N 点坐标,若不存在,说明理由. 解:(1)当l 1与x 轴重合时,k 1+k 2=k 3+k 4=0, 即k 3=﹣k 4,∴l 2垂直于x 轴,得|AB|=2a=2,|CD|=,解得a=,b=,∴椭圆E 的方程为.(2)焦点F 1、F 2坐标分别为(﹣1,0),(1,0),当直线l 1或l 2斜率不存在时,P 点坐标为(﹣1,0)或(1,0), 当直线l 1,l 2斜率存在时,设斜率分别为m 1,m 2,设A(x1,y1),B(x2,y2),由,得,∴,,===,同理k3+k4=,∵k1+k2=k3+k4,∴,即(m1m2+2)(m2﹣m1)=0,由题意知m1≠m2,∴m1m2+2=0,设P(x,y),则,即,x≠±1,由当直线l1或l2斜率不存在时,P点坐标为(﹣1,0)或(1,0)也满足,∴点P(x,y)点在椭圆上,∴存在点M,N其坐标分别为(0,﹣1)、(0,1),使得|PM|+|PN|为定值2.9.如图,在平面直角坐标系xOy中,已知椭圆C:+=1,设R(x0,y0)是椭圆C上的任一点,从原点O向圆R:(x﹣x0)2+(y﹣y0)2=8作两条切线,分别交椭圆于点P,Q.(1)若直线OP,OQ互相垂直,求圆R的方程;(2)若直线OP,OQ的斜率存在,并记为k1,k2,求证:2k1k2+1=0;(3)试问OP2+OQ2是否为定值?若是,求出该值;若不是,说明理由.解:(1)由圆R的方程知,圆R的半径的半径,因为直线OP,OQ互相垂直,且和圆R相切,所以,即,①又点R在椭圆C上,所以,②联立①②,解得所以所求圆R的方程为.(2)因为直线OP:y=k1x,OQ:y=k2x,与圆R相切,所以,化简得=0同理,所以k1,k2是方程(x02﹣8)k2﹣2x0y0k+y02﹣8=0的两个不相等的实数根,,因为点R(x0,y0)在椭圆C上,所以,即,所以,即2k1k2+1=0.(3)OP2+OQ2是定值,定值为36,理由如下:法一:(i)当直线OP,OQ不落在坐标轴上时,设P(x1,y1),Q(x2,y2),联立解得所以,同理,得,由,所以====36(ii)当直线ξ落在坐标轴上时,显然有OP2+OQ2=36,综上:OP2+OQ2=36.法二:(i)当直线OP,OQ不落在坐标轴上时,设P(x1,y1),Q(x2,y2),因为2k1k2+1=0,所以,即,因为P(x1,y1),Q(x2,y2),在椭圆C上,所以,即,所以,整理得,所以,所以OP2+OQ2=36.(ii)当直线OP,OQ落在坐标轴上时,显然有OP2+OQ2=36,综上:OP2+OQ2=36.10.已知椭圆C:)0(12222>>=+babyax,左焦点)0,3(-F,且离心率23=e.(1)求椭圆C的方程;(2)若直线l:mkxy+=(0≠k)与椭圆C交于不同的两点M,N(M,N不是左、右顶点),且以MN 为直径的圆经过椭圆C 的右顶点A .求证:直线l 过定点,并求出定点的坐标.解:(1)由题意可知⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧+====222233c b a a ce c ,解得2=a ,1=b 所以椭圆的方程为1422=+y x . (2)由方程组⎪⎩⎪⎨⎧=++=1422y x m kx y 得0448)41(222=-+++m kmx x k ,0)44)(41(4)8(222>-+-=∆m k km , 整理得01422>+-m k ,设),(11y x M ,),(22y x N ,则221418k kmx x +=+,22214144k m x x +-= 由已知,AN AM ⊥,即0=⋅AN AM ,又椭圆的右顶点为)0,2(A ,所以0)2)(2(2121=+--y y x x ,∵2212122121)())((m x x km x x k m kx m kx y y +++=++=,∴04))(2()1(221212=+++-++m x x km x x k ,即04418)2(4144)1(22222=+++⋅-++-⋅+m kkmkm k m k . 整理得01216522=++k mk m , 解得k m 2-=或56km -=均满足01422>+-m k . 当k m 2-=时,直线l 的方程为k kx y 2-=,过定点)0,2(,与题意矛盾,舍去;当56k m -=时,直线l 的方程为)56(-=x k y ,过定点)0,56(,故直线l 过定点,且定点的坐标为)0,56(.11.已知椭圆C :)0(12222>>=+b a by a x,点A 在椭圆C 上,O 为坐标原点.(Ⅰ)求椭圆C 的方程;(Ⅱ)设动直线l 与椭圆C 有且仅有一个公共点,是否存在圆心在坐标原点,半径为定值的定圆C ,使得l 与圆C 相交于不在坐标轴上的两点1P ,2P ,记直线1OP ,2OP 的斜率分别为1k ,2k ,满足12k k ⋅为定值,若存在,求出定圆的方程并求出12k k ⋅的值,若不存在,请说明理由.解:(Ⅰ)由题意,得c a =a 2=b 2+c 2,又因为点A 在椭圆C 上,所以221314a b+=, 解得a=2,b=1,c =C 的方程为2214x y +=. (Ⅱ)结论:存在符合条件的圆,且此圆的方程为x 2+y 2=5.证明如下:假设存在符合条件的圆,并设此圆的方程为x 2+y 2=r 2(r >0). 当直线l 的斜率存在时,设l 的方程为y=kx+m .由方程组2214y kx m x y =+⎧⎪⎨+=⎪⎩得(4k 2+1)x 2+8kmx +4m 2﹣4=0,因为直线l 与椭圆C 有且仅有一个公共点,所以2221(8)4(41)(44)0km k m ∆=-+-=,即m 2=4k 2+1.由方程组222y kx mx y r=+⎧⎨+=⎩得(k 2+1)x 2+2kmx+m 2﹣r 2=0,则22222(2)4(1)()0km k m r ∆=-+->.设P 1(x 1,y 1),P 2(x 2,y 2),则12221kmx x k -+=+,221221m r x x k -=+,设直线OP 1,OP 2的斜率分别为k 1,k 2,所以221212121212121212()()()y y kx m kx m k x x km x x M k k x x x x x x +++++===222222222222222111m r kmk km m m r k k k m r m rk --⋅+⋅+-++==--+,将m 2=4k 2+1代入上式,得221222(4)14(1)r k k k k r -+=+-. 要使得k 1k 2为定值,则224141r r-=-,即r 2=5,验证符合题意. 所以当圆的方程为x 2+y 2=5时,圆与l 的交点P 1,P 2满足k 1k 2为定值14-.当直线l 的斜率不存在时,由题意知l 的方程为x=±2, 此时,圆x 2+y 2=5与l 的交点P 1,P 2也满足1214k k =-. 综上,当圆的方程为x 2+y 2=5时,圆与l 的交点P 1,P 2满足斜率之积k 1k 2为定值14-. 12.已知椭圆)0(1:2222>>=+b a by a x C ,经过点)22,1(,且两焦点与短轴的一个端点构成等腰直角三角形.(1)求椭圆方程;(2)过椭圆右顶点的两条斜率乘积为21-的直线分别交椭圆于N M ,两点,试问:直线MN 是否过定点?若过定点,请求出此定点,若不过,请说明理由.解:(1)根据题意12121211222222222=+⇒⎩⎨⎧==⇒⎪⎩⎪⎨⎧+==+=y x b a cb a b ac b .当MN 的斜率存在时,设0224)21(22:22222=-+++⇒⎩⎨⎧=++=m kmx x k y x mkx y MN ,⎪⎪⎪⎩⎪⎪⎪⎨⎧+-=+-=+>+-=∆22212212221222140)12(8k m x x k km x x m k ,∴21222222112211-=-+⋅-+=-⋅-=⋅x m kx x m kx x y x y k k NA MA , ∴k m m km m m x x km x x k 200202))(22()12(2221212-==⇒=+⇒=++-++或(舍). ∴直线MN kx y =过定点(0,0),当MN 斜率不存在时也符合,即直线MN 恒过定点(0,0). 14.已知椭圆2222:1(0)x y C a b a b+=>>的离心率为6,以原点O 为圆心,椭圆C 的长半轴为半径的圆与直线2260x y -+=相切. (1)求椭圆C 标准方程;(2)已知点,A B 为动直线(2)(0)y k x k =-≠与椭圆C 的两个交点,问:在x 轴上是否存在点E ,使2EA EA AB +⋅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.解:(1)由36=e 得36=a c ,即a c 36=① 又以原点O 为圆心,椭圆C 的长轴长为半径的圆为222a y x =+且与直线0622=+-y x 相切,所以6)2(2622=-+=a 代入①得c=2, 所以2222=-=c a b .所以椭圆C 的标准方程为12622=+y x (2)由⎪⎩⎪⎨⎧-==+)2(12622x k y y x 得061212)31(2222=-+-+k x k x k设()()1122,,,A x y B x y ,所以2221222131612,3112kk x x k k x x +-=+=+ 根据题意,假设x 轴上存在定点E (m ,0),使得2()EA EA AB EA AB EA EA EB +⋅=+⋅=⋅为定值. 则()()()11221212,,()EA EB x m y x m y x m x m y y ⋅=-⋅-=--+=()()()()()()22222221221231610123421k m k m mm k x x m k x x k +-++-=++++-+要使上式为定值,即与k 无关,()631012322-=+-m m m ,得37=m .此时,22569EA EA AB m +⋅=-=-,所以在x 轴上存在定点E (37,0)使得2EA EA AB +⋅为定值,且定值为95-. 15.已知椭圆具有如下性质:若椭圆的方程为22221(0)x y a b a b+=>>,则椭圆在其上一点00(,)A x y 处的切线方程为00221x x y ya b+=,试运用该性质解决以下问题:已知椭圆221:12x C y +=和椭圆222:4x C y λ+=(1,λλ>为常数).(1)如图(1),点B 为1C 在第一象限中的任意一点,过B 作1C 的切线l ,l 分别与x 轴和y 轴的正半轴交于,C D 两点,求OCD ∆面积的最小值; (2)如图(2),过椭圆2C 上任意一点P 作1C 的两条切线PM 和PN ,切点分别为,M N ,当点P 在椭圆2C 上运动时,是否存在定圆恒与直线MN 相切?若存在,求出圆的方程;若不存在,请说明理由. 解:(1)设22(,)B x y ,则椭圆1C 在点B 处的切线方程为2212x x y y += 令210,D x y y ==,令220,C y x x ==,所以221OCD S x y ∆=又点B 在椭圆的第一象限上,所以2222220,0,12x x y y >>+=∴222222222212222x x y y x y =+≥= ∴221222OCD S x y ∆=≥=,当且仅当22222x y =2221x y ⇔== 所以当2(1,)2B 时,三角形OCD 的面积的最小值为22. (2)设(,)P m n ,则椭圆1C 在点33(,)M x y 处的切线为:3312xx y y +=又PM 过点(,)P m n ,所以3312x m y n +=,同理点44(,)N x y 也满足4412xm y n +=所以,M N 都在12x m yn +=上,即直线MN 的方程为12xm yn +=,又(,)P m n 在2C 上,224m n λ+=,故原点O 到直线MN 的距离为:224d m n λ==+, 所以直线MN 始终与圆221x y λ+=相切.16.已知直线1y x =+被圆2232x y +=截得的弦长恰与椭圆2222:1(0)x y C a b a b +=>>的短轴长相等,椭圆C 的离心率22e =.(Ⅰ)求椭圆C 的方程;(Ⅱ)已知过点1(0,)3M -的动直线l 交椭圆C 于,A B 两点,试问:在坐标平面上是否存在一个定点T ,使得无论l 如何转动,以AB 为直径的圆恒过定点T ?若存在,求出点T 的坐标,若不存在,请说明理由。
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1.已知椭圆C的中心在原点,焦点在x轴上,离心率为,短轴长为4.(Ⅰ)求椭圆C的标准方程;(Ⅱ)P(2,n),Q(2,﹣n)是椭圆C上两个定点,A、B是椭圆C上位于直线PQ两侧的动点.①若直线AB的斜率为,求四边形APBQ面积的最大值;②当A、B两点在椭圆上运动,且满足∠APQ=∠BPQ时,直线AB的斜率是否为定值,说明理由.2.已知椭圆的离心率为,且经过点.(1)求椭圆C的方程;(2)已知A为椭圆C的左顶点,直线l过右焦点F与椭圆C交于M,N两点,若AM、AN 的斜率k1,k2满足k1+k2=m(定值m≠0),求直线l的斜率.3.如图,在平面直角坐标系xOy中,椭圆的焦距为2,且过点.(1)求椭圆E的方程;(2)若点A,B分别是椭圆E的左、右顶点,直线l经过点B且垂直于x轴,点P是椭圆上异于A,B的任意一点,直线AP交l于点M.(ⅰ)设直线OM的斜率为k1,直线BP的斜率为k2,求证:k1k2为定值;(ⅱ)设过点M垂直于PB的直线为m.求证:直线m过定点,并求出定点的坐标.4.已知F1,F2分别是椭圆(a>b>0)的左、右焦点,半焦距为c,直线x=﹣与x轴的交点为N,满足,设A、B是上半椭圆上满足的两点,其中.(1)求椭圆的方程及直线AB的斜率k的取值范围;(2)过A、B两点分别作椭圆的切线,两切线相交于一点P,试问:点P是否恒在某定直线上运动,请说明理由.5.在平面直角坐标系xOy中,已知椭圆(a>b>0)的离心率为,其焦点在圆x2+y2=1上.(1)求椭圆的方程;(2)设A,B,M是椭圆上的三点(异于椭圆顶点),且存在锐角θ,使.(i)求证:直线OA与OB的斜率之积为定值;(ii)求OA2+OB2.6.已知椭圆的左焦点为F(﹣,0),离心率e=,M、N是椭圆上的动点.(Ⅰ)求椭圆标准方程;(Ⅱ)设动点P满足:,直线OM与ON的斜率之积为﹣,问:是否存在定点F1,F2,使得|PF1|+|PF2|为定值?,若存在,求出F1,F2的坐标,若不存在,说明理由.(Ⅲ)若M在第一象限,且点M,N关于原点对称,点M在x轴上的射影为A,连接NA 并延长交椭圆于点B,证明:MN⊥MB.7.一束光线从点F1(﹣1,0)出发,经直线l:2x﹣y+3=0上一点P反射后,恰好穿过点F2(1,0).(1)求P点的坐标;(2)求以F1、F2为焦点且过点P的椭圆C的方程;(3)设点Q是椭圆C上除长轴两端点外的任意一点,试问在x轴上是否存在两定点A、B,使得直线QA、QB的斜率之积为定值?若存在,请求出定值,并求出所有满足条件的定点A、B的坐标;若不存在,请说明理由.8.已知椭圆的离心率为,且经过点.(1)求椭圆C的方程;(2)设直线l:y=kx+t(k≠0)交椭圆C于A、B两点,D为AB的中点,k OD为直线OD的斜率,求证:k•k OD为定值;(3)在(2)条件下,当t=1时,若的夹角为锐角,试求k的取值范围.9.如图所示,椭圆C:的焦点为F1(0,c),F2(0,﹣c)(c>0),抛物线x2=2py(p>0)的焦点与F1重合,过F2的直线l与抛物线P相切,切点在第一象限,且与椭圆C相交于A,B两点,且.(1)求证:切线l的斜率为定值;(2)当λ∈[2,4]时,求椭圆的离心率e的取值范围.10.已知椭圆(a>b>0)的右焦点为F1(2,0),离心率为e.(1)若e=,求椭圆的方程;(2)设A,B为椭圆上关于原点对称的两点,AF1的中点为M,BF1的中点为N,若原点O 在以线段MN为直径的圆上.①证明点A在定圆上;②设直线AB的斜率为k,若k,求e的取值范围.11.在平面直角坐标系xOy中,椭圆=1(a>b>0)的焦点为 F1(﹣1,0),F2(1,0),左、右顶点分别为A,B,离心率为,动点P到F1,F2的距离的平方和为6.(1)求动点P的轨迹方程;(2)若,,Q为椭圆上位于x轴上方的动点,直线DM•CN,BQ分别交直线m于点M,N.(i)当直线AQ的斜率为时,求△AMN的面积;(ii)求证:对任意的动点Q,DM•CN为定值.12.(1)如图,设圆O:x2+y2=a2的两条互相垂直的直径为AB、CD,E在弧BD上,AE交CD于K,CE交AB于L,求证:为定值(2)将椭圆(a>b>0)与x2+y2=a2相类比,请写出与(1)类似的命题,并证明你的结论.(3)如图,若AB、CD是过椭圆(a>b>0)中心的两条直线,且直线AB、CD 的斜率积,点E是椭圆上异于A、C的任意一点,AE交直线CD于K,CE 交直线AB于L,求证:为定值.13.作斜率为的直线l与椭圆C:交于A,B两点(如图所示),且在直线l的左上方.(1)证明:△PAB的内切圆的圆心在一条定直线上;(2)若∠APB=60°,求△PAB的面积.14.设椭圆C:+=1(a>b>0)的左.右焦点分别为F1F2,上顶点为A,过点A与AF2垂直的直线交x轴负半轴于点Q,且2+=.(1)若过A.Q.F2三点的圆恰好与直线l:x﹣y﹣3=0相切,求椭圆C的方程;(2)在(1)的条件下,过右焦点F2作斜率为k的直线l与椭圆C交于M.N两点.试证明:+为定值;②在x轴上是否存在点P(m,0)使得以PM,PN为邻边的平行四边形是菱形,如果存在,求出m的取值范围,如果不存在,说明理由.15.已知A,B分别是椭圆C1:=1的左、右顶点,P是椭圆上异与A,B的任意一点,Q是双曲线C2:=1上异与A,B的任意一点,a>b>0.(I)若P(),Q(,1),求椭圆C l的方程;(Ⅱ)记直线AP,BP,AQ,BQ的斜率分别是k1,k2,k3,k4,求证:k1•k2+k3•k4为定值;(Ⅲ)过Q作垂直于x轴的直线l,直线AP,BP分别交 l于M,N,判断△PMN是否可能为正三角形,并说明理由.16.已知椭圆=1的焦点坐标为(±1,0),椭圆经过点(1,)(1)求椭圆方程;(2)过椭圆左顶点M(﹣a,0)与直线x=a上点N的直线交椭圆于点P,求的值.(3)过右焦点且不与对称轴平行的直线l交椭圆于A、B两点,点Q(2,t),若K QA+K QB=2与l的斜率无关,求t的值.17.如图,已知椭圆的焦点为F1(1,0)、F2(﹣1,0),离心率为,过点A(2,0)的直线l交椭圆C于M、N两点.(1)求椭圆C的方程;(2)①求直线l的斜率k的取值范围;②在直线l的斜率k不断变化过程中,探究∠MF1A和∠NF1F2是否总相等?若相等,请给出证明,若不相等,说明理由.18.已知椭圆E:=1(a>b>0)上任意一点到两焦点距离之和为,离心率为,左、右焦点分别为F1,F2,点P是右准线上任意一点,过F2作直线PF2的垂线F2Q交椭圆于Q点.(1)求椭圆E的标准方程;(2)证明:直线PQ与直线OQ的斜率之积是定值;(3)点P的纵坐标为3,过P作动直线l与椭圆交于两个不同点M、N,在线段MN上取点H,满足,试证明点H恒在一定直线上.19.如图,双曲线C1:与椭圆C2:(0<b<2)的左、右顶点分别为A1、A2第一象限内的点P在双曲线C1上,线段OP与椭圆C2交于点A,O为坐标原点.(I)求证:为定值(其中表示直线AA 1的斜率,等意义类似);(II)证明:△OAA2与△OA2P不相似.(III)设满足{(x,y)|,x∈R,y∈R}⊆{(x,y)|,x∈R,y∈R} 的正数m的最大值是b,求b的值.20.已知椭圆的中心在坐标原点O,焦点在x轴上,短轴长为2,且两个焦点和短轴的两个端点恰为一个正方形的顶点.过右焦点F与x轴不垂直的直线l交椭圆于P,Q两点.(1)求椭圆的方程;(2)当直线l的斜率为1时,求△POQ的面积;(3)在线段OF上是否存在点M(m,0),使得以MP,MQ为邻边的平行四边形是菱形?若存在,求出m的取值范围;若不存在,请说明理由.21.已知椭圆的离心率为,且椭圆上的点到两个焦点的距离和为2.斜率为k(k≠0)的直线l过椭圆的上焦点且与椭圆相交于P,Q两点,线段PQ的垂直平分线与y轴相交于点M(0,m).(Ⅰ)求椭圆的方程;(Ⅱ)求m的取值范围;(Ⅲ)试用m表示△MPQ的面积,并求面积的最大值.22.已知椭圆E:的左焦点,若椭圆上存在一点D,满足以椭圆短轴为直径的圆与线段DF1相切于线段DF1的中点F.(Ⅰ)求椭圆E的方程;(Ⅱ)已知两点Q(﹣2,0),M(0,1)及椭圆G:,过点Q作斜率为k的直线l交椭圆G于H,K两点,设线段HK的中点为N,连接MN,试问当k为何值时,直线MN过椭圆G的顶点?(Ⅲ)过坐标原点O的直线交椭圆W:于P、A两点,其中P在第一象限,过P作x轴的垂线,垂足为C,连接AC并延长交椭圆W于B,求证:PA⊥PB.23.已知椭圆和圆O:x2+y2=b2,过椭圆上一点P引圆O的两条切线,切点为A,B.(1)(ⅰ)若圆O过椭圆的两个焦点,求椭圆的离心率e;(ⅱ)若椭圆上存在点P,使得∠APB=90°,求椭圆离心率e的取值范围;(2)设直线AB与x轴、y轴分别交于点M,N,求证:为定值.24.已知椭圆中心在原点,焦点在y轴上,离心率为,以原点为圆心,椭圆短半轴长为半径的圆与直线y=x+2相切.(Ⅰ)求椭圆的标准方程;(Ⅱ)设点F是椭圆在y轴正半轴上的一个焦点,点A,B是抛物线x2=4y上的两个动点,且满足,过点A,B分别作抛物线的两条切线,设两切线的交点为M,试推断是否为定值?若是,求出这个定值;若不是,说明理由.25.已知椭圆的中心为O,长轴、短轴的长分别为2a,2b(a>b>0),A,B分别为椭圆上的两点,且OA⊥OB.(1)求证:为定值;(2)求△AOB面积的最大值和最小值.26.设F1、F2分别是椭圆+y2=1的左、右焦点.(1)若P是该椭圆上的一个动点,求向量乘积的取值范围;(2)设过定点M(0,2)的直线l与椭圆交于不同的两点M、N,且∠MON为锐角(其中O为坐标原点),求直线l的斜率k的取值范围.(3)设A(2,0),B(0,1)是它的两个顶点,直线y=kx(k>0)与AB相交于点D,与椭圆相交于E、F两点.求四边形AEBF面积的最大值.27.已知椭圆的左焦点F1(﹣1,0),长轴长与短轴长的比是.(Ⅰ)求椭圆的方程;(Ⅱ)过F1作两直线m,n交椭圆于A,B,C,D四点,若m⊥n,求证:为定值.28.已知椭圆的左顶点是A,过焦点F(c,0)(c>0,为椭圆的半焦距)作倾斜角为θ的直线(非x轴)交椭圆于M,N两点,直线AM,AN分别交直线(称为椭圆的右准线)于P,Q两点.(1)若当θ=30°时有,求椭圆的离心率;(2)若离心率e=,求证:为定值.29.已知点P在椭圆C:(a>b>0)上,F1、F2分别为椭圆C的左、右焦点,满足|PF1|=6﹣|PF2|,且椭圆C的离心率为.(Ⅰ)求椭圆C的方程;(Ⅱ)若过点Q(1,0)且不与x轴垂直的直线l与椭圆C相交于两个不同点M、N,在x 轴上是否存在定点G,使得为定值.若存在,求出所有满足这种条件的点G的坐标;若不存在,说明理由.30.如图,已知椭圆C:的离心率为,以椭圆C的左顶点T为圆心作圆T:(x+2)2+y2=r2(r>0),设圆T与椭圆C交于点M与点N.(1)求椭圆C的方程;(2)求的最小值,并求此时圆T的方程;(3)设点P是椭圆C上异于M,N的任意一点,且直线MP,NP分别与x轴交于点R,S,O为坐标原点,求证:|OR|•|OS|为定值.。