51当t?[,5]时,g?(t)?8t?2?2?0,
48t51255111即当t?,k?时g(t)min?4??2????4.
5442164108?41122故当k?时,(AB?DE)min?4.
210
24.(2012山东文) (本小题满分13分)
3x2y2如图,椭圆M:2?2?1(a?b?0)的离心率为,直线x??a和y??b所围成
2ab的矩形ABCD的面积为8. (Ⅰ)求椭圆M的标准方程;
(Ⅱ) 设直线l:y?x?m(m?R)与椭圆M有两个不同的
交点P,Q,l与矩形ABCD有两个不同的交点S,T.求
|PQ|的最大值及取得最大值时m的值. |ST|c3a2?b23??……① 解:(I)e??a2a24矩形ABCD面积为8,即2a?2b?8……② 由①②解得:a?2,b?1,
x2∴椭圆M的标准方程是?y2?1.
4?x2?4y2?4,(II)??5x2?8mx?4m2?4?0, ?y?x?m,84m2?4设P(x1,y1),Q(x2,y2),则x1?x2??m,x1x2?,
55由??64m2?20(4m2?4)?0得?5?m?5.
4m2?442?8?|PQ|?2??m??4?5?m2. 55?5?2 31
当l过A点时,m?1,当l过C点时,m??1.
①当?5?m??1时,有S(?m?1,?1),T(2,2?m),|ST|?2(3?m),[来源:学科网]
|PQ|45?m2446?????1, |ST|5(3?m)25t2t其中t?m?3,由此知当?,即t?,m???(?5,?1)时,
25. 51t344353|PQ|取得最大值|ST|②由对称性,可知若1?m?5,则当m?时,③当?1?m?1时,|ST|?22,由此知,当m?0时,
5353|PQ|2取得最大值5. |ST|5|PQ|2?5?m2, |ST|5|PQ|2取得最大值5. |ST|5|PQ|2取得最大值5. |ST|5综上可知,当m??和0时,
25.(2012上海理)在平面直角坐标系xOy中,已知双曲线C1:2x2?y2?1. (1)过C1的左顶点引C1的一条渐近线的平行线,求该直线与另一条渐近线及x轴围成
的三角形的面积;(4分)
(2)设斜率为1的直线l交C1于P、Q两点,若l与圆x2?y2?1相切,求证:
OP⊥OQ;(6分)
(3)设椭圆C2:4x2?y2?1. 若M、N分别是C1、C2上的动点,且OM⊥ON, 求证:O到直线MN的距离是定值.(6分)
解:(1)双曲线C1:x1?y2?1,左顶点A(?2222,0),渐近线方程:y??2x.
32
过点A与渐近线y?2x平行的直线方程为y?2(x?22),即
y?2x?1.
??y??2x?x?? 解方程组?,得?1??y?2x?1?y?224.
28 所以所求三角形的面积1为S?1|OA||y|?2 故
|b|2.
(2)设直线PQ的方程是y?x?b.因直线与已知圆相切,
?1,即b2?2.
?y?x?b 由?2,得x2?2bx?b2?1?0. 2?2x?y?1?x1?x2?2b 设P(x1, y1)、Q(x2, y2),则?. 2xx??b?1?12 又2,所以
OP?OQ?x1x2?y1y2?2x1x2?b(x1?x2)?b2
?2(?b2?1)?b?2b?b2?b2?2?0,
故OP⊥OQ.
(3)当直线ON垂直于x轴时, |ON|=1,|OM|=
22,则O到直线MN的距离为
2233.
当直线ON不垂直于x轴时,
设直线ON的方程为y?kx(显然|k|?),则直线OM的方程为
y??1x. k2??y?kx?x? 由?2,得?224x?y?1???y?14?k2k24?k2,所以|ON|2?1?k24?k2.
同理|OM|2?1?k22k2?1.
3k2?3k2?1 设O到直线MN的距离为d,因为(|OM|2?|ON|2)d2?|OM|2|ON|2,
11? 所以d12?|OM2?||ON|2?3,即d=
33.
综上,O到直线MN的距离是定值.
26. (2012上海文)在平面直角坐标系xOy中,已知双曲线C:2x2?y2?1.
①设F是C的左焦点,M是C右支上一点,若|MF|?22,求点M的坐标; ②过C的左顶点作C的两条渐近线的平行线,求这两组平行线围成的平行四边形的面积;
33
③设斜率为k(?2?k?2)的直线l交C于P、Q两点,若l与圆x2?y2?1相切,
求证:OP?OQ.
?6?2,?2?②答案:①M?③略
4?2?
27.(2012四川理)(本小题满分12分) 如图,动点M到两定点A(?1,0、B(2,0)构成?MAB,且
?MBA?2?M,设动点ABM的轨迹为C.
yM(Ⅰ)求轨迹C的方程;
(Ⅱ)设直线y??2x?m与y轴交于点P,与轨迹C相交于点Q、R,且|PQ|?|PR|,求
解:(1)设M的坐标为(x,y),显然有x>0,y?0.
|PR|的取值范围. |PQ|AOBxy当∠MBA=90°时,点M的坐标为(2,, ±3) 当∠MBA≠90°时;x≠2.由∠MBA=2∠MAB,
|y||y|x?1??2tan?MAB|y|2 x?2有tan∠MBA=,即1?()1?tan2?MABx?12MAOBx化简得:3x2-y2-3=0,而又经过(2,,±3)
综上可知,轨迹C的方程为3x2-y2-3=0(x>1)
?y??2x?m22x?4mx?m?3?0.(*) (II)由方程?2消去y,可得2?3x?y?3?0由题意,方程(*)有两根且均在(1,+?)内,设f(x)?x2?4mx?m2?3
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??4m??2?1??所以?f(1)?12?4m?m2?3?0
???(?4m)2?4(m2?3)?0???解得,m>1,且m?2
设Q、R的坐标分别为(x0,y0),(xR,yR),由PQ?PR有
xR?2m?3(m2?1),x0?2m?3(m2?1)
1)2PRxR2m?3(m?1)4m?????1?所以 2PQxQ2m?3(m?1)112?3(1?2)2?3(1?2)mm22?3(1?由m>1,且m?2,有
1??1?42?3(1?1)m2?7?43,且?1??7. 12?(31?2)m4所以
PR的取值范围是?1,7??(7,7?43) PQ28.(2012四川文)(本小题满分12分)
如图,动点M与两定点A(?1,0)、B(1,0)构成?MAB,且直线MA、MB的斜率之积为4,设动点M的轨迹为C.
(Ⅰ)求轨迹C的方程;
(Ⅱ)设直线y?x?m(m?0)与y轴交于点P,与轨迹C相交于点Q、R,且|PQ|?|PR|,求
解:(Ⅰ)设M的坐标为(x,y),当x??1时,直线MA的斜率不存在;当x?1时,直线MB的斜率不存在,于是x??1.此时,MA的斜率为
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|PR|的取值范围. |PQ|yy,MB的斜率为. x?1x?1