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圆锥曲线中的定值问题
处理圆锥曲线中定值问题的方法:(1)从特殊入手,求出定值,再证明这个值与变量无关.(2)直接推理、计算,并在计算推理的过程中消去变量,从而得到定值.
考法1 证明某些几何量为定值
【例1】(2022·广东·模拟预测)已知双曲线的离心率为2,右顶点到一条渐近线的距离为.
(1)求双曲线的方程;
(2)若直线与双曲线交于两点,且为坐标原点,点到直线的距离是否为定值?若是,求出这个定值;若不是,请说明理由.
【解题指导】(1)设渐近线方程→点D到渐近线距离列方程→双曲线线的离心率→求得→双曲线的方程.
(2)考虑直线斜率不存在和为0时→点到直线的距离→设直线方程方程→根与系数关系→列方程→点到直线距离公式→求得点到直线的距离.
【例2】(2022·湖北省天门中学模拟预测)在平面直角坐标系xOy中,已知椭圆C:+y2=1,点P(x1,y1),Q(x2,y2)是椭圆C上两个动点,直线OP,OQ的斜率分别为k1,k2,若m=,n=,m·n=0.
(1)求证:k1·k2=-;
(2)试探求△OPQ的面积S是否为定值,并说明理由.
【解题指导】
【解题技法】参数法解决圆锥曲线中最值问题的一般步骤
【跟踪训练】
(2020·北京卷)已知椭圆C:+=1过点A(-2,-1),且a=2b.
(1)求椭圆C的方程;
(2)过点B(-4,0)的直线l交椭圆C于点M,N,直线MA,NA分别交直线x=-4于点P,Q,求的值.
考法2 证明某些代数式为定值
【例3】(2022·山东泰安·三模)已知椭圆(a>b>0)的离心率,四个顶点组成的菱形面积为,O为坐标原点.
(1)求椭圆E的方程;
(2)过上任意点P做的切线l与椭圆E交于点M,N,求证为定值.
【解题指导】
【解后反思】常见处理技巧:(1)在运算过程中,尽量减少所求表达式中变量的个数,以便于向定值靠拢;(2)巧妙利用变量间的关系,例如点的坐标符号曲线方程等,尽量做到整体代入,简化运算.
【例4】(2022·湖南怀化·一模)如图.矩形ABCD的长,宽,以A B为左右焦点的椭圆恰好过C D两点,点P为椭圆M上的动点.
(1)求椭圆M的方程,并求的取值范围;
(2)若过点B且斜率为k的直线交椭圆于M N两点(点C与M N两点不重合),且直线CM CN的斜率分别为,试证明为定值.
【解题技法】圆锥曲线中的定值问题的常见类型及解题策略
(1)证明代数式为定值:依题意设条件,得出与代数式中参数有关的等式,代入代数式并化简,即可得出定值;
(2)证明点到直线的距离为定值:利用点到直线的距离公式得出距离的解析式,再利用题设条件化简、证明。
【跟踪训练】
(2022·衡水模拟)已知点P在圆O:x2+y2=6上运动,点P在x轴上的投影为Q,动点M满足(1-)=-.
(1)求动点M的轨迹E的方程;
(2)过点(2,0)的动直线l与曲线E交于A,B两点,问:在x轴上是否存在定点D,使得·+2的值为定值?若存在,求出定点D的坐标及该定值;若不存在,请说明理由.
圆锥曲线中的定值问题的常见类型及解题策略
1.求代数式为定值:依题意设条件,得出与代数式参数有关的等式,代入代数式,化简即可得出定值;
2.求点到直线的距离为定值:利用点到直线的距离公式得出距离的解析式,再利用题设条件化简、变形求得;
3.求某线段长度为定值:利用长度公式求得解析式,再依据条件对解析式进行化简、变形即可求得.
1.(2023·河南·统考模拟预测)设椭圆:的右焦点恰好是抛物线的焦点,椭圆的离心率和双曲线的离心率互为倒数.
(1)求椭圆E的标准方程;
(2)设椭圆E的左、右顶点分别为A,B,过定点的直线与椭圆E交于C,D两点(与点A,B不重合).证明:直线AC,BD的交点的横坐标为定值.
2.(2023·河北唐山·统考一模)已知双曲线过点,且与的两个顶点连线的斜率之和为4.
(1)求的方程;
(2)过点的直线与双曲线交于,两点(异于点).设直线与轴垂直且交直线于点,若线段的中点为,证明:直线的斜率为定值,并求该定值.
3.(2023·江苏南通·统考模拟预测)已知,,三个点在椭圆,椭圆外一点满足,,(为坐标原点).
(1)求的值;
(2)证明:直线与斜率之积为定值.
4.(2023·全国·本溪高中校联考模拟预测)已知一条长为的线段的端点分别在双曲线的两条渐近线上滑动,点是线段的中点.
(1)求点的轨迹的方程.
(2)直线过点且与交于、两点,交轴于点.设,,求证:为定值.
5.(2023·福建泉州·统考三模)已知椭圆的左、右顶点分别为A,B.直线l与C相切,且与圆交于M,N两点,M在N的左侧.
(1)若,求l的斜率;
(2)记直线的斜率分别为,证明:为定值.
6.(2023·山东临沂·统考一模)已知动点与点的距离和它到直线的距离之比是,点的轨迹为曲线.
(1)求的方程;
(2)若点在上,且与交于点,点在椭圆上,证明:的面积为定值.
7.(2023·山东菏泽联考一模)已知圆:,为圆上一动点,,线段的垂直平分线交于点G.
(1)求动点G的轨迹C的方程;
(2)已知,轨迹C上关于原点对称的两点M,N,射线AM,AN分别与圆交于P,Q两点,记直线MN和直线PQ的斜率分别为,.
①求AM与AN的斜率的乘积;
②问是否为定值,若是,求出该定值;若不是,说明理由.
8.(2023·四川南充·四川省南部中学校考模拟预测)已知椭圆的离心率,点在椭圆上.
(1)求椭圆的方程;
(2)过点的直线交椭圆于两点,试探究在轴上是否存在定点,使得为定值?若存在,求出该定值及点坐标;若不存在,请说明理由
9.(2023·广东佛山·统考一模)已知椭圆的左焦点为,左、右顶点及上顶点分别记为、、,且.
(1)求椭圆的方程;
(2)设过的直线交椭圆于P、Q两点,若直线、与直线l:分别交于M、N两点,l与x轴的交点为K,则是否为定值?若为定值,请求出该定值;若不为定值,请说明理由.
10.(2023·北京顺义·统考一模)已知椭圆经过点,离心率为.
(1)求椭圆C的方程;
(2)设直线与椭圆C相交于A,B两点,O为坐标原点.若以为邻边的平行四边形的顶点P在椭圆C上,求证:平行四边形的面积是定值.
思路引导
母题呈现
方法总结
模拟训练
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圆锥曲线中的定值问题
处理圆锥曲线中定值问题的方法:(1)从特殊入手,求出定值,再证明这个值与变量无关.(2)直接推理、计算,并在计算推理的过程中消去变量,从而得到定值.
考法1 证明某些几何量为定值
【例1】(2022·广东·模拟预测)已知双曲线的离心率为2,右顶点到一条渐近线的距离为.
(1)求双曲线的方程;
(2)若直线与双曲线交于两点,且为坐标原点,点到直线的距离是否为定值?若是,求出这个定值;若不是,请说明理由.
【解题指导】(1)设渐近线方程→点D到渐近线距离列方程→双曲线线的离心率→求得→双曲线的方程.
(2)考虑直线斜率不存在和为0时→点到直线的距离→设直线方程方程→根与系数关系→列方程→点到直线距离公式→求得点到直线的距离.
【解析】(1)由题意,得双曲线的渐近线方程为,
右顶点为.又,
且,
所以,故.
又,解得,
所以双曲线的方程为.
(2)设.
当直线和轴线平行时,,解得,
所以点到直线的距离为.
当直线和轴线不平行时,
设直线的方程为,
由得,
,
所以.
又,
所以,
得,
解得.
又点到直线的距离为,
则,故,
所以点到直线的距离为定值.
【例2】(2022·湖北省天门中学模拟预测)在平面直角坐标系xOy中,已知椭圆C:+y2=1,点P(x1,y1),Q(x2,y2)是椭圆C上两个动点,直线OP,OQ的斜率分别为k1,k2,若m=,n=,m·n=0.
(1)求证:k1·k2=-;
(2)试探求△OPQ的面积S是否为定值,并说明理由.
【解题指导】
【解析】(1)证明:∵k1,k2均存在,∴x1x2≠0.
又m·n=0,∴+y1y2=0,即=-y1y2,
∴k1·k2==-.
(2)①当直线PQ的斜率不存在,即x1=x2,y1=-y2时,由=-,得-y=0.
又∵点P(x1,y1)在椭圆上,∴+y=1,
∴|x1|=,|y1|=.∴S△POQ=|x1||y1-y2|=1.
②当直线PQ的斜率存在时,设直线PQ的方程为y=kx+b.
联立得方程组
消去y并整理得(4k2+1)x2+8kbx+4b2-4=0,
其中Δ=(8kb)2-4(4k2+1)(4b2-4)=16(1+4k2-b2)>0,即b2<1+4k2.
∴x1+x2=,x1x2=.
∵+y1y2=0,
∴+(kx1+b)(kx2+b)=0,得2b2-4k2=1(满足Δ>0).
∴S△POQ=··|PQ|=|b|=2|b|=1.
综合①②知△POQ的面积S为定值1.
【解题技法】参数法解决圆锥曲线中最值问题的一般步骤
【跟踪训练】
(2020·北京卷)已知椭圆C:+=1过点A(-2,-1),且a=2b.
(1)求椭圆C的方程;
(2)过点B(-4,0)的直线l交椭圆C于点M,N,直线MA,NA分别交直线x=-4于点P,Q,求的值.
解 (1)由椭圆过点A(-2,-1),
得+=1.
又a=2b,∴+=1,解得b2=2,
∴a2=4b2=8,∴椭圆C的方程为+=1.
(2)当直线l的斜率不存在时,显然不合题意.
设直线l:y=k(x+4),
由得(4k2+1)x2+32k2x+64k2-8=0.
由Δ>0,得-<k<.
设M(x1,y1),N(x2,y2),
则x1+x2=,x1x2=.
又∵直线AM:y+1=(x+2),
令x=-4,得yP=-1.
将y1=k(x1+4)代入,
得yP=.
同理yQ=.
∴yP+yQ=-(2k+1)
=-(2k+1)·
=-(2k+1)·
=-(2k+1)×
=0.
∴|PB|=|BQ|,∴=1.
考法2 证明某些代数式为定值
【例3】(2022·山东泰安·三模)已知椭圆(a>b>0)的离心率,四个顶点组成的菱形面积为,O为坐标原点.
(1)求椭圆E的方程;
(2)过上任意点P做的切线l与椭圆E交于点M,N,求证为定值.
【解题指导】
【解析】(1)由题意得,,
可得,b=2,
所以椭圆的标准方程为.
(2)当切线l的斜率不存在时,其方程为,
【提醒】求直线方程时忽略直线斜率不存在的情况.
当时,将代入椭圆方程得,
∴,,,
∴
当时,同理可得,
当切线l的斜率存在时,设l的方程为,,,
因为l与相切,所以,所以
【技巧】圆的切线问题的处理要抓住圆心到直线的距离等于半径,从而建立关系解决问题.
由,得,
∴,
∴
∴
综上,为定值.
【解后反思】常见处理技巧:(1)在运算过程中,尽量减少所求表达式中变量的个数,以便于向定值靠拢;(2)巧妙利用变量间的关系,例如点的坐标符号曲线方程等,尽量做到整体代入,简化运算.
【例4】(2022·湖南怀化·一模)如图.矩形ABCD的长,宽,以A B为左右焦点的椭圆恰好过C D两点,点P为椭圆M上的动点.
(1)求椭圆M的方程,并求的取值范围;
(2)若过点B且斜率为k的直线交椭圆于M N两点(点C与M N两点不重合),且直线CM CN的斜率分别为,试证明为定值.
【解题指导】
【解析】(1)由题意得.
又点在椭圆上,所以,
且,所以,,故椭圆的方程为. (3分)
设点,由,得.
又,所以. (5分)
【技巧】利用隐含的不等关系,即点P在圆上转化为,从而确定的取值范围
(2)设过点且斜率为的直线方程为,
联立椭圆方程得.
设两点M N,故,. (7分)
因为,
其中,, (9分)
故
所以为定值. (12分)
【解题技法】圆锥曲线中的定值问题的常见类型及解题策略
(1)证明代数式为定值:依题意设条件,得出与代数式中参数有关的等式,代入代数式并化简,即可得出定值;
(2)证明点到直线的距离为定值:利用点到直线的距离公式得出距离的解析式,再利用题设条件化简、证明。
【跟踪训练】
(2022·衡水模拟)已知点P在圆O:x2+y2=6上运动,点P在x轴上的投影为Q,动点M满足(1-)=-.
(1)求动点M的轨迹E的方程;
(2)过点(2,0)的动直线l与曲线E交于A,B两点,问:在x轴上是否存在定点D,使得·+2的值为定值?若存在,求出定点D的坐标及该定值;若不存在,请说明理由.
【解析】(1)设M(x,y),P(x0,y0),
由(1-)=-,
得-=-,
即=,
∴又点P(x0,y0)在圆O:x2+y2=6上,
∴x+y=6,∴x2+3y2=6,
∴轨迹E的方程为+=1.
(2)当直线l的斜率存在时,
设l:y=k(x-2),
由消去y得(1+3k2)x2-12k2x+12k2-6=0,
设A(x1,y1),B(x2,y2),
∴x1+x2=,x1·x2=,
根据题意,假设x轴上存在定点D(m,0),
使得·+2=·(-)=·为定值,
则有·=(x1-m,y1)·(x2-m,y2)=(x1-m)(x2-m)+y1y2
=(x1-m)(x2-m)+k2(x1-2)(x2-2)
=(k2+1)x1x2-(2k2+m)(x1+x2)+(4k2+m2)
=(k2+1)×-(2k2+m)·+(4k2+m2)
=,
要使上式为定值,即与k无关,则3m2-12m+10=3(m2-6),
即m=,此时·=m2-6=-为常数,定点D的坐标为.
当直线l的斜率不存在时,直线l的方程为x=2,
易求得直线l与椭圆C的两个交点坐标分别为,,
此时·=·=-.
综上所述,存在定点D,使得·+2为定值-
圆锥曲线中的定值问题的常见类型及解题策略
1.求代数式为定值:依题意设条件,得出与代数式参数有关的等式,代入代数式,化简即可得出定值;
2.求点到直线的距离为定值:利用点到直线的距离公式得出距离的解析式,再利用题设条件化简、变形求得;
3.求某线段长度为定值:利用长度公式求得解析式,再依据条件对解析式进行化简、变形即可求得.
1.(2023·河南·统考模拟预测)设椭圆:的右焦点恰好是抛物线的焦点,椭圆的离心率和双曲线的离心率互为倒数.
(1)求椭圆E的标准方程;
(2)设椭圆E的左、右顶点分别为A,B,过定点的直线与椭圆E交于C,D两点(与点A,B不重合).证明:直线AC,BD的交点的横坐标为定值.
【分析】(1)直接求出抛物线焦点坐标得到值,再结合双曲线离心率即可求出椭圆的离心率,则可求出椭圆方程;
(2)设过点的直线为,,联立椭圆方程得到韦达定理式,写出直线,的方程,联立直线方程解出交点横坐标,将以及韦达定理式代入化简计算为定值.
【详解】(1)因为抛物线的焦点为,所以椭圆的半焦距.
又因为双曲线的离心率是,所以椭圆的离心率,
从而,
所以椭圆的标准方程为.
(2)由(1)可得.
若过点的直线方程为时,此时与椭圆交点为点,不合题意,
故可设过点的直线为,设,
联立,整理得.
则,,,
则直线AC的斜率,直线BD的斜率
则直线的方程为,直线的方程为,
联立两条直线方程,解得,
将代人上式,得,
将代人,得,
所以直线,的交点的横坐标为定值.
【点睛】关键点睛:本题第二问的关键在于采取设线法,设过点的直线方程,注意为了简便计算和避免分类讨论,我们引入参数,然后联立椭圆方程得到韦达定理式,再分别写出直线,的方程,联立解出其横坐标,这一步计算量较大,再根据点在这个直线上,进行换元化简,最后再代入韦达定理式化简即可.
2.(2023·河北唐山·统考一模)已知双曲线过点,且与的两个顶点连线的斜率之和为4.
(1)求的方程;
(2)过点的直线与双曲线交于,两点(异于点).设直线与轴垂直且交直线于点,若线段的中点为,证明:直线的斜率为定值,并求该定值.
【分析】(1)由与的两个顶点连线的斜率之和为4得出,再将代入的方程得出的方程;
(2)联立直线和双曲线方程结合韦达定理得出,再由点坐标得出,最后由结合证明直线的斜率为定值.
【详解】(1)双曲线的两顶点为,所以,,即,
将代入的方程可得,,故的方程为.
(2)依题意,可设直线,,.
与联立,整理得,
所以,,解得,且,
,,所以. (*)
又,所以的坐标为,
由可得,,
从而可得的纵坐标
,
将(*)式代入上式,得,即.
所以,,
将(*)式代入上式,得.
【点睛】关键点睛:在解决问题二时,关键在于利用韦达定理得出,建立的关系,从而得出点的坐标,由此得出.
3.(2023·江苏南通·统考模拟预测)已知,,三个点在椭圆,椭圆外一点满足,,(为坐标原点).
(1)求的值;
(2)证明:直线与斜率之积为定值.
【分析】(1)设,根据向量关系用表示,代入椭圆方程即可求解;
(2)用表示,代入斜率公式即可求解.
【详解】(1)设,因为,所以解得,
又因为,所以解得,
因为点在椭圆上,
所以,
即.
(2)设直线与斜率分别为,
是定值.
4.(2023·全国·本溪高中校联考模拟预测)已知一条长为的线段的端点分别在双曲线的两条渐近线上滑动,点是线段的中点.
(1)求点的轨迹的方程.
(2)直线过点且与交于、两点,交轴于点.设,,求证:为定值.
【分析】(1)求出双曲线渐近线的方程,设,,,再根据以及点是线段的中点来列式整理即可;
(2)先计算直线斜率为零时的情况,再计算直线斜率不为零时,设出直线方程,与椭圆联立,然后利用韦达定理及向量的坐标运算来计算即可.
【详解】(1)由已知,双曲线的渐近线方程为和,
设,,
∵,
∴,即
∵,∴,∴,
∴;
(2)证明:当直线斜率为零时,方程为,
此时,又,
,
;
当直线斜率不为零时,设,,
,∴,
∴,,,,
∵,∴,∴,同理:
∴.
∵E、F、M、D四点共线,∴满足l方程,
∴,∴
∴为定值.
5.(2023·福建泉州·统考三模)已知椭圆的左、右顶点分别为A,B.直线l与C相切,且与圆交于M,N两点,M在N的左侧.
(1)若,求l的斜率;
(2)记直线的斜率分别为,证明:为定值.
【分析】(1)根据圆弦长公式,结合点到直线距离公式、椭圆切线的性质进行求解即可;
(2)根据直线斜率公式,结合一元二次方程根与系数关系进行求解即可.
【详解】(1)当直线l不存在斜率时,方程为,显然与圆也相切,不符合题意,
设直线l的斜率为,方程为,与椭圆方程联立,得,
因为直线l与C相切,所以有,
圆的圆心坐标为,半径为,
圆心到直线的距离为,
因为,所以有;
(2),
由,
设,
则有,,
,
把,代入上式,得
,而,
所以.
【点睛】关键点睛:利用一元二次方程根与系数关系,结合椭圆切线的性质进行求解是解题的关键.
6.(2023·山东临沂·统考一模)已知动点与点的距离和它到直线的距离之比是,点的轨迹为曲线.
(1)求的方程;
(2)若点在上,且与交于点,点在椭圆上,证明:的面积为定值.
【分析】(1)由题意,应用两点间距离公式化简即可;
(2)先设点的坐标再应用点在椭圆上求出两直线方程,利用两点间的距离公式、点到直线的距离公式以及三角形面积公式求面积,化简即可证得结论.
【详解】(1)由题意知,
化简整理得曲线的轨迹方程为.
(2)设,
由题意知.
由,可知分别为的中点,
所以,.
由
得,
.
同理,
所以都在直线上.
由
得,
又因为直线过坐标原点,
所以,
又点到直线的距离,
所以,.
又,
故.
所以的面积为定值.
7.(2023·山东菏泽联考一模)已知圆:,为圆上一动点,,线段的垂直平分线交于点G.
(1)求动点G的轨迹C的方程;
(2)已知,轨迹C上关于原点对称的两点M,N,射线AM,AN分别与圆交于P,Q两点,记直线MN和直线PQ的斜率分别为,.
①求AM与AN的斜率的乘积;
②问是否为定值,若是,求出该定值;若不是,说明理由.
【分析】(1)根据已知条件知点G的轨迹符合椭圆定义,运用椭圆定义求解即可.
(2)①设出M、N坐标,运用点M、N在椭圆上进行等量代换及斜率公式计算即可;
②设出直线AM与直线AN的方程,联立直线AM方程与椭圆方程可得、,进而求得,联立直线AM方程与圆方程可得、,同理可得、,进而求得,代入计算可得结果.
【详解】(1)由题意知,,,因为,所以点在圆内,
如图所示,
由题意知,,所以,
所以动点G的轨迹为:以、为焦点且长轴长为4的椭圆.
即:,,所以,,
所以动点G的轨迹C的方程为.
(2)①由题意知,直线AM与直线AN的斜率存在且不为0,
设,,,则,
∵M、N在椭圆上,∴,即,
∴,
即:直线AM与直线AN的斜率的乘积为.
②设直线AM方程为,
由①知,,所以,则直线AN方程为,
联立,
因为A、M在轨迹C上,所以,即:,所以,
所以,
联立,
因为A、P在圆上,所以,即:,所以,
同理:,,
所以,
所以,即为定值.
【点睛】方法点睛:圆锥曲线中的定值问题的常见类型及解题策略
(1)求代数式为定值.依题设条件,得出与代数式参数有关的等式,代入代数式、化简即可得出定值.
(2)求点到直线的距离为定值.利用点到直线的距离公式得出距离的解析式,再利用题设条件化简、变形求得.
(3)求某线段长度为定值.利用长度公式求得解析式,再依据条件对解析式进行化简、变形即可求得.
8.(2023·四川南充·四川省南部中学校考模拟预测)已知椭圆的离心率,点在椭圆上.
(1)求椭圆的方程;
(2)过点的直线交椭圆于两点,试探究在轴上是否存在定点,使得为定值?若存在,求出该定值及点坐标;若不存在,请说明理由
【分析】(1)由离心率、点的坐标列方程组求得得椭圆方程;
(2)当直线斜率不为时,设直线,代入椭圆方程,设,由韦达定理得,由数量各积的坐标表示计算,代入韦达定理的结论后可得定值.
【详解】(1)由题意得,解得:;
故椭圆的方程为:;
(2)当直线斜率不为时,设直线,与联立得:,
设,则,
故,
,
又,则,
故
,
令,解得:,
此时为定值,
当直线斜率为时,此时直线,不妨令,
,满足要求,
综上:存在定点为定值,该定值为
【点睛】方法点睛:直线与椭圆相交中的定值问题处理方法是:设出直线方程,设出直线与椭圆的交点坐标为,,直线方程与椭圆方程联立消元后应用韦达定理得(或),用所设点的坐标表示出题中要求定值的式子,代入韦达定理的结论后化简即可得.
9.(2023·广东佛山·统考一模)已知椭圆的左焦点为,左、右顶点及上顶点分别记为、、,且.
(1)求椭圆的方程;
(2)设过的直线交椭圆于P、Q两点,若直线、与直线l:分别交于M、N两点,l与x轴的交点为K,则是否为定值?若为定值,请求出该定值;若不为定值,请说明理由.
【分析】(1)首先表示,的坐标,即可得到,,根据及,求出,即可求出,从而得解;
(2)设直线的方程为,,,联立直线与椭圆方程,消元、列出韦达定理,即可得到直线的方程为,令求出,同理得到,则,代入计算可得.
【详解】(1)解:依题意,,,所以,,
由,可得,即,解得或(舍去),
故,,
所以椭圆的方程为.
(2)解:设直线的方程为,,,
联立,消去整理得,
所以,,
直线的方程为,令,得,
同理可得,
所以
,
故为定值.
10.(2023·北京顺义·统考一模)已知椭圆经过点,离心率为.
(1)求椭圆C的方程;
(2)设直线与椭圆C相交于A,B两点,O为坐标原点.若以为邻边的平行四边形的顶点P在椭圆C上,求证:平行四边形的面积是定值.
【分析】(1)由题意可得关于,,的方程组,求得,的值,则椭圆方程可求;
(2)联立直线方程与椭圆方程,化为关于的一元二次方程,利用根与系数的关系及四边形是平行四边形,可得点坐标,把点坐标代入椭圆方程,得到,利用弦长公式求得,再由点到直线的距离公式求出点到直线的距离,代入三角形面积公式即可证明平行四边形的面积为定值.
【详解】(1)由题意,可得,解得,,,
所以椭圆为.
(2)证明:把代入椭圆方程,
得,
所以,即,
设,,则,,
所以,
因为四边形是平行四边形,
所以,
所以点坐标为.
又因为点在椭圆上,
所以,即.
因为,
即.
又点到直线的距离,
所以平行四边形的面积
,
即平行四边形的面积为定值.
思路引导
母题呈现
方法总结
模拟训练
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