因为A,B关于点M对称. 所以
.
解得,
,
所以直线l的方程为
即8x﹣9y+25=0.
(经检验,所求直线方程符合题意) (Ⅱ)解法二:
已知圆的方程为(x+2)+(y﹣1)=5, 所以圆心M的坐标为(﹣2,1). 设A,B的坐标分别为(x1,y1),(x2,y2). 由题意x1≠x2且
,①
,②
2
2
由①﹣②得
因为A、B关于点M对称, 所以x1+x2=﹣4,y1+y2=2, 代入③得
=,
.③
即直线l的斜率为,
所以直线l的方程为y﹣1=(x+2),
即8x﹣9y+25=0.
(经检验,所求直线方程符合题意.)
【点评】本题综合考查直线和圆、椭圆的位置关系,解题时要认真审题,仔细解题,避免错误.
23.(2006?重庆)已知一列椭圆
.n=1,2….若椭圆Cn上有
一点Pn,使Pn到右准线ln的距离dn是{pnFn}与{PnGn}的等差中项,其中Fn、Gn分别是Cn的左、右焦点. (I)试证:(II)取
(n≥1);
,并用Sn表示△PnFnGn的面积,试证:S1<S2且Sn>Sn+1(n≥3).
第41页(共55页)
【分析】(I)由题设及椭圆的几何性质有2dn={PnFn}+{PnGn}=2,故dn=4.设则右准线方程为出对任意
.由题设条件能推出
.即
,
.从而证
(II)设点P的坐标为(xn,yn),由题设条件能够推出{FnGn}=2Gn,△PnFnGn的面积为Sn=Gn{y4},由此入手能够证出S1<S2,且Sn>Sn+1(n≥3). 【解答】证明:(I)由题设及椭圆的几何性质有: 2dn={PnFn}+{PnGn}=2,故dn=1. 设
,则右准线方程为x=
.
.
因此,由题意dn应满足
即,解之得:.
即
.从而对任意.
(II)设点P的坐标为(xn,yn),则由dn=1及椭圆方程易知
=
.因{FnGn}=2Gn,
故△PnFnGn的面积为Sn=Gn{y4}, 从而
3
2
2
.
令f(c)=﹣2c+c+2c﹣1.由f′(c)=﹣6c+2c+2=0. 得两根而在
.从而易知函数f(c)在
内是减函数.
内是增函数.
第42页(共55页)
现在由题设取则又易知
,
是增数列. .
故由前已证,知S1<S2,且Sn>Sn+1(n≥3)
【点评】本题综合考查椭圆、数列和不等式的知识,难度较大,解题时要综合考虑,恰当地选取公式.
24.(2006?四川)已知两定点
,
,满足条件
=2的点P的轨迹是曲线E,直线y=kx﹣1与曲线E交于A、B两点.如果且曲线E上存在点C,使
求m的值和△ABC的面积S.
【分析】先判断曲线E形状,求出曲线E的方程,直线AB方程代入,利用判别式及根与系数关系求出直线AB斜率范围,利用弦长公式求出斜率k的值,得到直线AB方程.设出点C的坐标,依据条件用m表示点C的坐标,再代入曲线E的方程求得m值,点C到直线AB的距离为高,计算三角形面积. 【解答】解:由双曲线的定义可知, 曲线E是以
且,易知b=1
22
故曲线E的方程为x﹣y=1(x<0)
设A(x1,y1),B(x2,y2),由题意建立方程组消去y,得(1﹣k)x+2kx﹣2=0
又已知直线与双曲线左支交于两点A,B,
2
2
为焦点的双曲线的左支,
有
解得又∵=
第43页(共55页)
=
=
依题意得
整理后得28k﹣55k+25=0 ∴∴
或
但
4
2
故直线AB的方程为设C(xc,yc),由已知∴
,得(x1,y1)+(x2,y2)=(mxc,myc)
,(m≠0)
又,
∴点C(,)
将点C的坐标代入曲线E的方程,得
得m=±4,但当m=﹣4时,所得的点在双曲线的右支上,不合题意
∴m=4,C点的坐标为C到AB的距离为
∴△ABC的面积.
第44页(共55页)
【点评】本题主要考查双曲线的定义和性质、直线与双曲线的关系、点到直线的距离等知识及解析几何的基本思想、方法和综合解决问题的能力.
25.(2006?安徽)如图,F为双曲线C:
=1(a>0,b>0)的右焦点.P为双曲线
C右支上一点,且位于x轴上方,M为左准线上一点,O为坐标原点.已知四边形OFPM为平行四边形,|PF|=λ|OF|.
(Ⅰ)写出双曲线C的离心率e与λ的关系式;
(Ⅱ)当λ=1时,经过焦点F且平行于OP的直线交双曲线于A、B点,若|AB|=12,求此时的双曲线方程.
【分析】(1)根据四边形OFPM是平行四边形,可知|OF|=|PM|=c,作双曲线的右准线交PM于H,根据双曲线定义可表示出|PM|,进而根据双曲线第二定义表示出离心率e,化简整理即可得到e和λ的关系式.
(2)当λ=1时,e=2,c=2a,b=3a,双曲线为
2
2
,根据四边形OFPM是菱形,
求的直线OP的斜率,进而可知直线AB的方程代入到双曲线方程,进而表示出|AB|求得a,则b可得,进而可求得双曲线方程. 【解答】解:(Ⅰ)∵四边形OFPM是平行四边形, ∴|OF|=|PM|=c,作双曲线的右准线交PM于H,则|PM|=|PH|+2×
,
又e=,e﹣λe﹣2=0.
2
(Ⅱ)当λ=1时,e=2,|PF|=|OF|. ∴c=2a,b=3a,双曲线为
2
2
=1且平行四边形OFPM是菱形,
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