微专题强化练(七) 圆锥曲线中的综合问题
说明:本试卷共60分
1.如图,O为坐标原点,过点P(2,0)且斜率为k的直线l交抛物线y2=2x于M(x1,y1),N(x2,y2)两点.
(1)求x1x2的值;
(2)求证:OM⊥ON.
2.已知椭圆C:=1(a>b>0)的离心率为,过点A.
(1)求椭圆C的方程;
(2)直线y=x+m与椭圆交于M,N两点.
①当m=1时,求|MN|;
②当OM⊥ON时,求m的值.(O为坐标原点)
3.已知双曲线C:=1,直线l与双曲线C交于A,B两点.
(1)若A,B关于点M(4,3)对称,求直线l的方程;
(2)若直线l过点N(0,1),且A,B都在双曲线C的左支上,求直线l的斜率的取值范围.
4.已知椭圆C:=1(a>b>0)的离心率为,右焦点为F(,0),A,B分别为椭圆C的左、右顶点.
(1)求椭圆C的方程;
(2)过点D(1,0)作斜率不为0的直线l,直线l与椭圆C交于P,Q两点,直线AP与直线BQ交于点M,记AP的斜率为k1,BQ的斜率为k2,求证:为定值.
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y米
MA
0
P(2,0)
X
N微专题强化练(七)
1.解:(1)由题意可得直线l的方程为y=k(x-2),
联立
消去y可得k2x2-(4k2+2)x+4k2=0,Δ>0,
又M(x1,y1),N(x2,y2),
则x1x2==4.
(2)证明:由(1)可得y1y2=k2(x1-2)(x2-2)=k2[x1x2-2(x1+x2)+4]=k2·=-4,
则·=x1x2+y1y2=4-4=0,
所以⊥,即OM⊥ON.
2.解:(1)由题意可知
所以椭圆C的方程为=1.
(2)设M(x1,y1),N(x2,y2),
①联立消去y并整理得7x2+8x-8=0,则Δ=64-4×7×(-8)>0,所以x1+x2=-,x1x2=-,
因此|MN|=
=×.
②联立消去y并整理得7x2+8mx+4m2-12=0,
则Δ=64m2-4×7(4m2-12)>0,解得m2<7,
所以x1+x2=-,x1x2=,
因为OM⊥ON,所以·=0,
即·=x1x2+y1y2=x1x2+(x1+m)(x2+m)
=2x1x2+m(x1+x2)+m2=2×+m×=0,解得m=±,均符合m2<7,
故m=±.
3.解:因为直线l与双曲线C交于A,B两点,设A(x1,y1),B(x2,y2).
(1)联立两式作差变形得,,
因为A,B关于点M(4,3)对称,所以x1+x2=8,y1+y2=6,
所以kAB=,
所以直线l的方程为y-3=(x-4),即5x-3y-11=0.
(2)当直线l的斜率不存在时,方程为x=0,与A,B都在双曲线C的左支上矛盾,故斜率存在.
设方程为y=kx+1,
联立消去y并整理得(5-4k2)x2-8kx-24=0,
因为直线l与双曲线C交于A,B两点,
所以Δ=64k2+96(5-4k2)>0,且5-4k2≠0,
解得-,且k≠±,
又A,B都在双曲线C的左支上,
所以.
综上,直线l的斜率的取值范围为.
4.解:(1)因为椭圆的离心率为,右焦点为F(,0),
所以解得a=2,c=,则b2=a2-c2=1,
故椭圆C的方程为+y2=1.
(2)证明:设P(x1,y1),Q(x2,y2),
因为直线l过点D(1,0)且斜率不为0,
所以设直线l的方程为x=ty+1,
联立消去x并整理得(t2+4)y2+2ty-3=0,
此时Δ=4t2+12(t2+4)>0,
由根与系数的关系,得y1+y2=-,y1y2=-,
此时ty1y2=(y1+y2),
因为A,B分别为椭圆C的左、右顶点,
所以A(-2,0),B(2,0),则k1=,k2=.
故,即为定值.
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