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上篇 专题五 解析几何
拓展优化 破解图形的对称性问题
近几年高考和模考的圆锥曲线综合题中出现了不少与轴对称、中心对称、平行、垂直、中垂线、弦的中点、特殊几何图形或特殊几何图形内接于圆锥曲线等有关的问题,用解析几何呈现出来的形式往往是过定点或为定值、角相等或互补、斜率相等或互为相反数或互为负倒数等. 这种题型能有效考查直观想象、数学运算和逻辑推理等核心素养,倍受命题者青睐.
(1)求椭圆C的标准方程;
联立①②得a2=4,b2=2.
解 根据题意可设直线AB的方程为y=-x+n.
由Δ=(-4n)2-4×3×2(n2-2)>0,得n2<6.
设A(x1,-x1+n),B(x2,-x2+n),
由于点A,B关于直线y=x+m对称,则AB的中点M在直线y=x+m上,
点津突破
(1)求抛物线E的方程;
(2)若M,N是E上的两个动点,|MF|+|NF|=8,问是否存在定点S,使得|SM|=|SN|?若存在,求出S的坐标;若不存在,请说明理由.
解 法一 假设存在定点S,使得对E上满足条件的动点M,N恒有|SM|=|SN|,
由对称性可知,点S必在x轴上,故可设S(t,0),M(x1,y1),N(x2,y2).
由抛物线的定义,得|MF|+|NF|=x1+2+x2+2=x1+x2+4,
因为|MF|+|NF|=8,所以x1+x2=4.
所以(x1-t)2+8x1=(x2-t)2+8x2,
即(x1+x2+8-2t)(x1-x2)=0,
则(6-t)(x1-x2)=0.①
因为①对满足条件的任意M,N恒成立,所以t=6.
所以存在定点S(6,0),使得|SM|=|SN|.
由抛物线的定义,则|MF|+|NF|=x1+2+x2+2=x1+x2+4,
因为|MF|+|NF|=8,所以x1+x2=4,则x0=2.
当x1≠x2时,y1≠y2且y1+y2≠0,
可知线段MN的垂直平分线恒过定点S(6,0).
当x1=x2时,线段MN的垂直平分线为x轴,它也过点S(6,0).
综上,存在定点S(6,0),使得|SM|=|SN|.
A.y2=2x B.y2=4x C.y2=6x D.y2=8x
C
易知AM与抛物线的准线垂直,因此AM∥x轴.
由∠AMF=120°,可知直线FM的倾斜角为120°.
解得p=3.
所以抛物线C的方程为y2=6x.
又∠AMF=120°,|MA|=|MF|,连接AF,所以∠MAF=30°.
记抛物线的准线与x轴的交点为N,
所以抛物线C的方程为y2=6x.
(1)求∠AMB的最大值;
过点M作MH⊥x轴,垂足为H,则H(x0,0).
因为点M(x0,y0)在椭圆上,
此时y0=2,即点M为椭圆C的上顶点.
解 设直线BM的斜率为k′,M(x0,y0),