2008年高考数学试题分类汇编 北大附中广州实验学校 王 生
?c?2?22??a?a?8 ??4 ∴?2c??b?4?222??a?b?cx2y2??1 ∴椭圆C的方程为
84
(2)方法一:
由(1)知F1(?2,0)是椭圆C的左焦点,离心率e? 设l为椭圆的左准线。则l:x??4 作AAAB1,l与x轴交于点H(如图) 1?l于1,BB1?l于 ∵点A在椭圆上
2 22AA1 22 ?(FH1?AF1cos?)
22 ?2?AF1cos?
22? ∴AF 12?cos?2? 同理 BF 12?cos? ∴AF1?
∴AB?AF1?BF1?方法二: 当?2242。 ??22?cos?2?cos?2?cos???2时,记k?tan?,则AB:y?k(x?2)
x2?2y2?8 得 (1?2k2)x2?8k2x?8(k2?1)?0
设 A(x1,y1),B(x2,y2) ,则x1,x2是此二次方程的两个根.
8k28(k2?1),x1x2?. ∴x1?x2??221?2k1?2k2222x?2x)?(1y?y(1?2k)1[x(?22x)? 1x42x] AB?(12)?(1?k)(1x?2x)? 将其代入方程
?8k2232(k2?1)42(1?k2) ?(1?k)[( ................(1) )?]?2221?2k1?2k1?2k4222 ∵k?tan?,代入(1)式得 AB? ........................(2) 22?cos?? 当??时,AB?22 仍满足(2)式。
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∴AB 王 生
?(3)设直线AB的倾斜角为?,由于DE?AB,由(2)可得
42 2?cos2?
4242 , DE?2?cos2?2?sin2?4242122122 AB?DE? ???222212?cos??2si?n?2s?in?co2s?si2n?24?3?162 当??或??时,AB?DE取得最小值
443
AB?x2y22.(2008安徽理)设椭圆C:2?2?1(a?b?0)过点M(2,1),且着焦点为F1(?2,0)
ab(Ⅰ)求椭圆C的方程;
(Ⅱ)当过点P(4,1)的动直线l与椭圆C相交与两不同点A,B时,在线段AB上取点Q,满足????????????????AP?QB?AQ?PB,证明:点Q总在某定直线上.
2.解 (1)由题意:
?c2?2?x2y2?2122??1 ?2?2?1 ,解得a?4,b?2,所求椭圆方程为 42ab?222??c?a?b????????APAQ????????????????由题设知AP,PB,AQ,QB均不为零,记???????????,则??0且??1
PBQB????????????????又A,P,B,Q四点共线,从而AP???PB,AQ??QB
x??x2y??y2于是 4?1, 1?1
1??1??x??x2y??y2 x?1, y?1
1??1??从而
2x12??2x2y12??2y22?4x,??(1) ?y,??(2) 221??1??(2)方法一: 设点Q、A、B的坐标分别为(x,y),(x1,y1),(x2,y2)。
又点A、B在椭圆C上,即
22x12?2y12?4,??(3) x2?2y2?4,??(4)
(1)+(2)32并结合(3),(4)得4s?2y?4 即点Q(x,y)总在定直线2x?y?2?0上
????????????????方法二:设点Q(x,y),A(x1,y1),B(x2,y2),由题设,PA,PB,AQ,QB均不为零。
????????PAPB且 ?????????
AQQB????????????????又 P,A,Q,B四点共线,可设PA???AQ,PB??BQ(??0,?1),于是
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4??x1??y,y1? (1) 1??1??4??x1??y,y2? x2? (2) 1??1??由于A(x1,y1),B(x2,y2)在椭圆C上,将(1),(2)分别代入C的方程x2?2y2?4,整理得
(x2?2y2?4)?2?4(2x?y?2)??14?0 (3) (x2?2y2?4)?2?4(2x?y?2)??14?0 (4) (4)-(3) 得 8(2x?y?2?)? 0∵??0,∴2x?y?2?0
即点Q(x,y)总在定直线2x?y?2?0上
x1?
3.(2008北京文)已知△ABC的顶点A,B在椭圆x2?3y2?4上,C在直线l:y=x+2上,且AB∥l. (Ⅰ)当AB边通过坐标原点O时,求AB的长及△ABC的面积;
(Ⅱ)当∠ABC=90°,且斜边AC的长最大时,求AB所在直线的方程.
3. 解:(Ⅰ)因为AB∥l,且AB边通过点(0,0),所以AB所在直线的方程为y=x. 设A,B两点坐标分别为(x1,y1),(x2,y2).
?x2?3y2?4,由?得x??1, ?y?x所以AB?2x1?x2?22.
又因为AB边上的高h等于原点到直线l的距离, 所以h?2.S?ABC?1AB?h?2. 2(Ⅱ)设AB所在直线的方程为y=x+m.
?x2?3y2?4,22由?得4x?6mx?3m?4?0. ?y?x?m因为A,B在椭圆上,
2 所以???12m?64>0. 设A,B两点坐标分别为(x1,y1),(x2,y2).
3m3m2?4,x1x2?, 则x1?x2??2432?6m2. 所以AB?2x1?x2?22?m. 又因为BC的长等于点(0,m)到直线l的距离,即BC?222222 所以AC?AB?BC??m?2m?10??(m?1)?11.
0) 所以当m=-1时,AC边最长.(这时???12?64>
此时AB所在直线的方程为y=x-1.
2,C在椭圆x4.(2008北京理)已知菱形ABCD的顶点A(Ⅰ)当直线BD过点(01,)时,求直线AC的方程;
?对角线BD所在直线的斜率为1. ?3y2?4上,
(Ⅱ)当?ABC?60时,求菱形ABCD面积的最大值.
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4.解:(Ⅰ)由题意得直线BD的方程为y?x?1. 因为四边形ABCD为菱形,所以AC?BD. 于是可设直线AC的方程为y??x?n.
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?x2?3y2?4,22由?得4x?6nx?3n?4?0. ?y??x?n因为A,C在椭圆上,
43432所以???12n?64?0,解得?. ?n?33设A,C两点坐标分别为(x1,y1),(x2,y2),
3n3n2?4则x1?x2?,x1x2?,y1??x1?n,y2??x2?n.
24n所以y1?y2?.
2?3nn?所以AC的中点坐标为?,?. ?44??3nn?由四边形ABCD为菱形可知,点?,?在直线y?x?1上, ?44?n3n?1,解得n??2. 所以?44所以直线AC的方程为y??x?2,即x?y?2?0.
?(Ⅱ)因为四边形ABCD为菱形,且?ABC?60, 所以AB?BC?CA.
所以菱形ABCD的面积S2?32AC. 222?3n2?16由(Ⅰ)可得AC?(x1?x2)?(y1?y2)?,
2?43343?(?3n2?16)???n?所以S?. ???43??3所以当n?0时,菱形ABCD的面积取得最大值43.
x2y25. (2008福建文) 如图,椭圆2?2?1(a?b?0)的一个焦点为F(1,0)且过点(2,0)。(1)求椭
ab圆C的方程;(2)若AB为垂直与x轴的动弦,直线l:x=4与x轴交于N,直线AF与BN交于点M。
①求证:点M恒在椭圆C上;②求?AMN面积的最大值。
2225. 解:(1)由题设a=2,c=1,从而:b?a?c?3,所以方程
x2y2??1 为:
43(2)①有F(1,0),N(4,0); 设A(m,n),则B(m,-n),
AF与BN得方程分别为:n(x?1)?(m?1)y?0,n(x?4)?(m?4)y?0, 设交点M坐标为:(x0.y0),则x0?5m?83n,y0?
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x02y02(5m?8)2?36?9m2???1; 点M恒在椭圆C上 2434(2m?5)x2y2??1,得:(3t2?4)y2?6y?9?0 ②设AM的方程为x=ty+1,带入
43?6t?9,y1y2?2设A(x1,y1),M(x2,y2),则有y1?y2?2,
3t?43t?4433t2?3则y1?y2? 23t?41121令3t2?4??(??4),则y1?y2?43?(?)?
?2411?0??,所以当??4时,y1?y2有最大值3,此时AM过点F。
?4913S?AMN?FNy1?y2?y1?y2有最大值为
222
x2y26.(2008福建理)如图、椭圆2?2?1(a?b?0)的一个焦点是F(1,0),O为坐标原点.
ab
(Ⅰ)已知椭圆短轴的两个三等分点与一个焦点构成正三角形,求椭圆的方程; (Ⅱ)设过点F的直线l交椭圆于A、B两点.若直线l绕点F任意转动,值有
求a的取值范围.
6. 本小题主要考查直线与椭圆的位置关系、不等式的解法等基本知识,考查分类与整合思想,考查运算
能力和综合解题能力.满分12分.
解法一:(Ⅰ)设M,N为短轴的两个三等分点,
因为△MNF为正三角形,
OA?OB?AB,
2223MN, 232b 即1=?,解得b=3.
23 所以
OF?x2y2??1. a?b?1?4,因此,椭圆方程为
43 (Ⅱ)设A(x1,y1),B(x2,y2).
22 (ⅰ)当直线 AB与x轴重合时,
OA?OB?2a2,AB?4a2(a2?1),因此,恒有OA?OB?AB. (ⅱ)当直线AB不与x轴重合时,
222222
x2y2 设直线AB的方程为:x?my?1,代入2?2?1,
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