圆锥曲线压轴题提升练(解析)
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圆锥曲线压轴题提升练(解析)
1.【2018浙江21】如图,已知点P 是y 轴左侧(不含y 轴)一点,抛物线
2:4C y x =上存在不同的两点,A B 满足,PA PB 的中点均在C 上。
(1) 设AB 中点为M ,证明:PM 垂直于y 轴;
(2) 若P 是半椭圆2
2
1(0)4
y x x +=<上的动点,求PAB ∆面积的取值范围。 解析:(1)设2200112211(,),(,),(,)44
P x y A y y B y y
AP 中点满足:2
2
102014(
)4()22
y x y y ++= BP 中点满足:2
2
202024:(
)4()22
y x y y BP ++=
所以12,y y 是方程2
2
0204()4()22
y x y y ++=即22000
280y y y x y -+-=的两个根,所以
12
02
y y y +=,故PM 垂直于y 轴。 (2)由(1)可知212012002,8y y y y y x y +=⋅=-
所以222
1200013||()384
PM y y x y x =+-=
-
,12||y y -=
因此,3
2212001||||4)24
PAB
S PM y y y x ∆=⋅-=- 因为2
2
0001(0)4
y x x +=<,所以2200004444[4,5]y x x x -=--+∈ 因此,PAB ∆
面积的取值范围是 1. 距离型问题
2.【2018全国3 理20】已知斜率为k 的直线l 与椭圆22
:
143
x y C +=交于,A B 两点,线段AB 的中点为(1,)(0)M m m >
(1)证明:12
k <-
; (2)设F 为C 的右焦点,P 为C 上一点且0FP FA FB ++=,证明:,,FP FA FB 为等差数列,并求出该数列的公差。
解析:(1)由中点弦公式22OM
b k k a ⋅=-,解得34k m
=-
又因为点M 在椭圆内,故302
m <<
,故1
2k <-
(2)由题意知2,2FA FB FM FP FM +==-,故(1,2)P m -
因为点P 在椭圆上,代入可得3,14m k =
=-,即3
||2
FP = 根据第二定义可知,1211||2,||222
FA x FB x =-
=- 121
||||4()2
FA FB x x +=-+
联立22
212121114371402,4287
4
x y x x x x x x y x ⎧+=⎪⎪⇒-+=⇒+==⎨
⎪=-+⎪⎩ 即121
||||4()32
FA FB x x +=-
+= 故满足2||||||FP FA FB =+,所以,,FP FA FB 为等差数列
设其公差为d ,因为,A B 的位置不确定,则有
1212||||||||2d FA FB x x =±-=±-=
代入得2,1428
d d =±
=± 3.【2018全国3 文20】已知斜率为k 的直线l 与椭圆22
:
143
x y C +=交于,A B 两点,线段AB 的中点为(1,)(0)M m m >
(1)证明:12
k <-
; (2)设F 为C 的右焦点,P 为C 上一点且0FP FA FB ++=,证明
2||||||FP FA FB =+。
解析:(1)设1122(,),(,)A x y B x y ,则
222211221,14343
x y x y +=+=,因为2121y y k x x -=- 两式相减可得:
1212
043
x x y y k +++= 又因为
1212
1,22
x x y y m ++==即12122,2x x y y m +=+=代入上式得 34k m =-
,又因为点M 在椭圆内,故302
m <<,故12k <-
(2)(1,0)F ,设33(,)P x y ,
3311220(1,)(1,)(1,)0FP FA FB x y x y x y ++=⇒-+-+-=即
3123123()1,()2x x x y y y m =-+==-+=- 因为点P 在椭圆上,代入得
3
4
m =
,所以33(1,),||22P FP -=
因为1||(22x FA x ==-
,同理得2||22
x FB =- 故121
||||4()32
FA FB x x +=-
+= 所以2||||||FP FA FB =+
注意:文理科题目相同,但是给出的解题思路是不同的。
4.【2018天津 理19】设椭圆22
221x y a b
+=的左焦点为F ,上顶点为B .已知椭圆的离心
率为
3
,点A 的坐标为(,0)b ,且||||FB AB ⋅= (1)求椭圆的方程;
(2)设直线:(0)l y kx k =>与椭圆在第一象限的交点为P ,且l 与直线AB 交于点
Q ,若
||sin ||4
AQ AOQ PQ =∠(O 为原点),求k 的值。
解析:(1)由题意知:
222
2
2259
c a b e a a -===,解得23a b =,又因为||,||FB a AB ==