进阶训练(十二) 根与系数的关系的应用
1.C [由C:y=4x2得x2=y,F,
由题意可知直线AB的斜率存在,故设其方程为y=kx+,
联立y=kx+与x2=y可得x2-kx-=0,Δ=>0,
设A(x1,y1),B(x2,y2),则x1+x2=k,故y1+y2=k(x1+x2)+=k2+,
因此|AB|=y1+y2+=k2+,当且仅当k=0时取等号.
故选C.]
2.A [由题意可得,F (1,0),如图,设A(x0,y0),x0>0,y0>0,
则|AF|=x0+1=4,所以x0=3,则y0=2,
故kAF==,所以直线AF的倾斜角为60°,
则直线l的倾斜角α=60°+45°,
所以直线l的斜率k=tan (60°+45°)==-2-,
所以直线l的方程为y=(-2-)(x-1),
联立消y得(7+4)x2-(18+8)x+7+4=0,
则Δ=(18+8)2-4(7+4)2=(18+8)2-(14+8)2>0,
设C(x1,y1),D(x2,y2),则x1+x2==30-16,
所以|CD|=x1+x2+2=32-16.故选A.]
3.(2,0) ±2 [如图,抛物线C:y2=2px(p>0)的焦点F,
设A(x1,y1),B(x2,y2),
由|AB|=10及抛物线的定义,得|AB|=|AF|+|FB|==(x1+x2)+p=10,
又=3,即x1+x2=6,则p=4,
故抛物线C:y2=8x,其焦点F (2,0),
由题意可得直线l的斜率存在,且不等于0,则其方程可设为y=k(x-2),
联立整理得k2x2-4(k2+2)x+4k2=0,
Δ=16(k2+2)2-4k2×4k2=64k2+64>0,
则
则|AB|==10,
即=10,
即=10,解得k=±2.]
4.解: (1)由双曲线C:=1(a>0,b>0)的离心率为,实轴长为6,
可得e==,2a=6,解得a=3,c=2,b==,
则双曲线C的方程为=1.
(2)证明:直线l过定点B(-2,0),且与双曲线C交于E,F两点,A(-3,0),由题意知直线l的斜率存在,
可设直线l的方程为y=k(x+2),E(x1,y1),F (x2,y2),
联立可得(1-3k2)x2-12k2x-12k2-9=0,
Δ=(-12k2)2+4(1-3k2)(12k2+9)>0,得-则直线AE与AF的斜率之积为==
===,则直线AE与直线AF的斜率之积为定值.证毕.
5.解: (1)由题意可得
解得a=2,b=.
故椭圆C的标准方程为=1.
(2)证明:由题意知,F (-1,0),
设直线MN的方程为x=my-1,M(x1,y1),N(x2,y2),E(-4,y1),
联立
得(3m2+4)y2-6my-9=0,Δ=144(m2+1)>0,
所以y1+y2=,y1y2=,
所以-2my1y2=3(y1+y2).
又kEN=,
所以直线EN的方程为y-y1=(x+4),
即(x2+4)(y-y1)=(y2-y1)(x+4),
所以(my2+3)(y-y1)=(y2-y1)(x+4),
所以(my2+3)y-my1y2-3y1=(y2-y1)x+4(y2-y1),
所以(my2+3)y+(y1+y2)-3y1=(y2-y1)x+4(y2-y1),
化简得(my2+3)y+(y1-y2)=0,
当x=-时,y=0,即直线EN过定点P.证毕.
6.解: (1)设F (c,0),由题设有c=1且=,故=,解得a=2,b=,
故椭圆C的方程为=1.
(2)证明:依题意直线AB的斜率必定存在,设AB:y=k(x-4),A(x1,y1),B(x2,y2),
由可得(3+4k2)x2-32k2x+64k2-12=0,
故Δ=1 024k4-4(3+4k2)(64k2-12)>0,解得-又x1+x2=,x1x2=,
而N,故直线BN:y=,故yQ==,
所以y1-yQ=y1+=
=
=k·
=k·
=k·=0,
故y1=yQ,即AQ⊥y轴.证毕.
1/1进阶训练(十二) 根与系数的关系的应用
1.(2025·杭州市西湖区模拟)设抛物线C:y=4x2的焦点为F,过焦点F的直线与抛物线C相交于A,B两点,则|AB|的最小值为( )
[A] 1 [B]
[C] [D]
2.(2024·深圳校级开学考试)设抛物线T:y2=4x的焦点为F,A为抛物线上一点且A在第一象限,|AF|=4,若将直线AF绕点F逆时针旋转45°得到直线l,且直线l与抛物线交于C,D两点,则|CD|=( )
[A] 32-16 [B] 32-16
[C] 16-8 [D] 16-8
3.(2024·昆明市五华区月考)已知直线l过抛物线C:y2=2px(p>0)的焦点F,并与C相交于A,B两点,且|AB|=10.若线段AB的中点的横坐标为3,则焦点F的坐标为________;直线l的斜率为________.
4.(2024·贵州开学考试)已知双曲线C:=1(a>0,b>0)的离心率为,实轴长为6,A为双曲线C的左顶点,直线l过定点B(-2,0),且与双曲线C交于E,F两点.
(1)求双曲线C的方程;
(2)证明:直线AE与直线AF的斜率之积为定值.
5.已知椭圆C:=1(a>b>0)的上顶点到右顶点的距离为,离心率为,过椭圆的左焦点F作不与x轴重合的直线与椭圆C相交于M,N两点,直线m的方程为x=-2a,过点M作ME垂直于直线m,垂足为E.
(1)求椭圆C的标准方程;
(2)求证:线段EN必过定点P,并求定点P的坐标.
6.(2024·全国甲卷)已知椭圆C:=1(a>b>0)的右焦点为F,点M在C上,且MF⊥x轴.
(1)求C的方程;
(2)过点P(4,0)的直线与C交于A,B两点,N为线段FP的中点,直线NB交直线MF于点Q,证明:AQ⊥y轴.
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