(II)设直线l的方程为y?kx?m,P(x1,y1),Q(x2,y2),R?x0,y0?.
x2将y?kx?m代入?y2?1,整理得 (1?9k2)x2?18kmx?9(m2?1)?0.
918km9(m2?1). ………………6分 则 x1?x2??2,x1x2?21?9k1?9k18k2m2m. y1?y2?kx1?m?kx2?m?k(x1?x2)?2m???2m?221?9k1?9k因为OR?OP?OQ,则有:x0?x1?x2??22m18kmy?y?y?. …… 7分 ,0121?9k21?9k2?18km????2因为R?x0,y0?在椭圆上,?1?9k2?, ?2m????12?9?1?9k?化简得:9k2?1?4m2. ………………8分
9k9(m2?1)所以x1?x2??,x1x2?, 22m4m9k29(m2?1)
因为|PQ|?(1?k)[(x1?x2)?4x1x2]?(1?k)[(?)?4?]22m4m222?33(1?k2)(9k2?4m2?4)?3(1?k2) . ……………… 9分
2|m|2|m||m|1?k2又点O到PQ的距离为h?. ………………10分
由OR?OP?OQ,可知四边形OPRQ为平行四边形,
SOPRQ?2S?OPQ?|PQ|?h?5、
3|m|33. ……………… 12分 3(1?k2)??22|m|21?k
6、解:(1)依题意,PF1?PF2?2a?4,故a?2.
x2y2x2y23??2?1. 将??1,??代入?2?1中,解得b?3,故椭圆C:?24b43??(2)由题知直线l的斜率必存在,设l的方程为y?k(x?4).
?y?k(x?4)点E(x1,y1),F(x2,y2),N(x1,?y1),联立?2得3x2?4k2(x?4)2?12. 2?3x?4y?1232k264k2?12即(3?4k)x?32kx?64k?12?0,??0,x1?x2?,x1x2?
3?4k23?4k2y?y1由题可得直线FN方程为y?y1?2(x?x1),
x2?x12222又∵y1?k(x1?4),y2?k(x2?4). ∴直线FN方程为y?k(x1?4)?k(x2?4)?k(x1?4)(x?x1),
x2?x164k2?1232k22??4?2x1x2?4x2?x12?4x12x1x2?4(x1?x2)3?4k3?4k2 ??x1?令y?0,整理得x?32k2x1?x2?8x1?x2?8?83?4k2?2423?4k0). ??1,即直线FN过点(1,2232k?24?32k3?4k2又∵椭圆C的左焦点坐标为F2(1,0),∴三点N,F2,F在同一直线上.
7、(Ⅰ)由抛物线的性质知,当圆心M位于抛物线的顶点时,圆M的面积最小,
p?P2此时圆的半径为OF?,∴??,解得p?2. ……………………4分
24(Ⅱ)依题意得,点M的坐标为(1,2),圆M的半径为2. 由F(1,0)知,MF?x轴.
由?AMF??BMF知,弦MA,MB所在直线的倾斜角互补,∴kMA?kMB?0. 设kMA?k(k?0),则直线MA的方程为y?k?x?1??2,∴x?1?y?2??1, k48?1?代入抛物线的方程得,y2?4??y?2??1?,∴y2?y??4?0,
kk?k?44∴yA?2?,yA??2.
kk4将k换成?k,得yB???2,
kyA?yByA?yB44?2????1.
xA?xByAyB2yA?yB?4?44设直线AB的方程为y??x?m,即x?y?m?0.
∴kAB?由直线AB与圆M相切得,3?m2?2,解得m?3?22. 经检验m?3?22不符合要求,故m?3?22舍去.
∴所求直线AB的方程为y??x?3?22. ……………………12分 8、(1)由已知可得,椭圆E的焦点在x轴上.
x2y2设椭圆E的标准方程为2?2?1?a?b?0?,焦距为2c,则b?c,
abx2y22222∴a?b?c?2b,∴椭圆E的标准方程为2?2?1.
2bb1?2?1?2?1,解得b2?1. 1,又∵椭圆E过点?,∴?22?2?2bb??x2∴椭圆E的标准方程为?y2?1.
2(2)由于点??2,0?在椭圆E外,所以直线l的斜率存在.
设直线l的斜率为k,则直线l:y?k?x?2?,设M?x1,y1?,N?x2,y2?. ?y?k?x?2??2222(1?2k)x?8kx?8k?2?0. 由?x2消去得,y2??y?1?2?8k28k2?21由?? 0得0?k?,从而x1?x2?, ,x1x2?2221?2k1?2k2∴MN?1?kx1?x2?21?k222?4k2?1?2k?3k1?k222. ∵点F2?1,0?到直线l的距离d?,
k2?2?4k2?1∴?F2MN的面积为S?MN?d?3. 222?1?2k?令1?2k2?t,则t??1,2?,
∴S?3?t?1??2?t?t2?t2?3t?232?13?1?3?3?1???3?2????, 2t2tt?t4?823264?413?当?即t????1,2??时,S有最大值,Smax?,此时k??.
463?3t4?所以,当直线l的斜率为?632时,可使?F2MN的面积最大,其最大值. 649、解:(1)由题意可知:F'(?2,0),设曲线W上任意一点坐标Q(x,y),则:
kFQ?yy3yy3,kF'Q?(x??2),又kFQ?kF'Q?-,????, x?2x?24x?2x?24x2y2x2y2??1,所以曲线W的方程为:??(1x??2)整理得:. ................54343分
(2) F(2,0)是抛物线y?2px的焦点,?2p?2,p?4,则抛物线的方程为y2?8x. 2设直线l的方程为y?k(x?2),(k?0),B(xB,yB),C(xC,yC),将直线l的方程代入曲线W方程,
16k28k2?6,?xC?2. 整理得:(4k?3)x?16kx?16k?12?0,?2?xC?4k2?34k?3222212k724k2?10?84kS17?yC?k(xC?2)??2,,) 又因为?可得:FB?FC,?B(4k?3912k2?936k2?27S29?84k224k2?1022)?8?又因为B在抛物线y?8x上,(,整理得:(9k?5)(16k?9)?0,2236k?2712k?92又k?0,?k?333.?直线l的方程为:y?x? ................12分 442注:如果设l的方程为x?ty?2,计算量较小。
10、
11、解:(1)由题意得,
∴所求的椭圆方程为(2)由(1)知,
∵,∴由
.
整理得:,
, ∴,,
. ……………………………………………4分 . 由题意可设
,
,
. ……6分
∵所以
,∴,,
, ………………………………………………………9分