(Ⅱ) 设直线l的方程为 y﹣0=k(x﹣1),即 y=kx﹣k. 代入椭圆的方程化简可得(1+4k)x﹣8kx+4k﹣4=0, ∴x1+x2=
,x1?x2=
.
2
2
2
2
∵
2
2
=(m﹣x1,﹣y1 )?(m﹣x2,﹣y2)=(m﹣x1)(m﹣x2)+y1y2
2
2
=(m+k)+(1+k)x1?x2﹣(m+k)(x1+x2) =(m+k)+(1+k)
2
2
2
﹣(m+k)(
2
)
= 恒为定值,
∴,
∴m=.
【点评】本题考查椭圆的标准方程,以及椭圆的简单性质的应用,一元二次方程根与系数的关系,由
恒为定值,得到
4.(2012?湛江模拟)已知抛物线y=2px(p>0)的焦点为F,A是抛物线上横坐标为4、
且位于x轴上方的点,A到抛物线准线的距离等于5.过A作AB垂直于y轴,垂足为B,OB的中点为M. (1)求抛物线方程;
(2)过M作MN⊥FA,垂足为N,求点N的坐标;
(3)以M为圆心,MB为半径作圆M,当K(m,0)是x轴上一动点时,讨论直线AK与圆M的位置关系.
2
,是解题的关键和难点.
【分析】(Ⅰ)抛物线的准线为 (Ⅱ)由题意得B,M的坐标,由此可知点N的坐标即可;
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,于是 ,
,p=2,由此可知抛物线方程为y=4x. ,直线FA的方程,直线MN的方程,
2
(Ⅲ)由题意得,圆M的圆心坐标为(0,2),半径为2.当m=4时,直线AP的方程为x=4,此时,直线AP与圆M相离;当m≠4时,写出直线AP的方程,圆心M(0,2)到直线AP的距离,由此可判断直线AP与圆M的位置关系. 【解答】解:(1)抛物线
2
,∴p=2.
∴抛物线方程为y=4x.
(2)∵点A的坐标是(4,4),由题意得B(0,4),M(0,2), 又∵F(1,0),∴
,∴
,
.*k*s*5*u
则FA的方程为y=(x﹣1),MN的方程为
解方程组,∴.
(3)由题意得,圆M的圆心是点(0,2),半径为2.
当m=4时,直线AK的方程为x=4,此时,直线AK与圆M相离, 当m≠4时,直线AK的方程为
,即为4x﹣(4﹣m)y﹣4m=0,
圆心M(0,2)到直线AK的距离,令d>2,解得m>1∴当m>1时,
直线AK与圆M相离;
当m=1时,直线AK与圆M相切; 当m<1时,直线AK与圆M相交.
【点评】本题考查抛物线的标准方程、抛物线的简单性质、直线和圆锥曲线的位置关系,解题时要认真审题,仔细解答.
5.(2012?浙江模拟)已知抛物线C:y=2px(p>0),F为抛物线C的焦点,A为抛物线C上的动点,过A作抛物线准线l的垂线,垂足为Q.
(1)若点P(0,4)与点F的连线恰好过点A,且∠PQF=90°,求抛物线方程; (2)设点M(m,0)在x轴上,若要使∠MAF总为锐角,求m的取值范围. 【分析】(1)先由题意知:|AQ|=|AF,再依据A为PF的中点且点A在抛物线上,求得p值,从而得出抛物线方程;
2
(2)设A(x,y),y=2px,根据题意:∠MAF为锐角根据向量的数量积得出:
对x≥0都成立
令
立,下面分类讨论:(i)若
,(ii)若
对x≥0都成
,求得m的取值范围即可.
2
【解答】解:(1)由题意知:|AQ|=|AF|,∵∠PQF=90°, ∴A为PF的中点,∵
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,
且点A在抛物线上,代入得所以抛物线方程为
2
?
.(5分)
(2)设A(x,y),y=2px, 根据题意:∠MAF为锐角
且
,
∵y=2px,所以得令
对x≥0都成立(9分) (i)若整理得:所以(ii)若所以
.(11分) ,即(13分)
且
.(15分)
,只要使
成立,得m>0
,即
时,只要使
,且
,
成立,
2
对x≥0都成立
由(i)(ii)得m的取值范围是
【点评】本题主要考查了抛物线的标准方程、抛物线的简单性质,同时考查了向量的数量积,
考查了计算能力. 6.(2012?宣威市校级模拟)线段AB过x轴正半轴上一定点M(m,0),两端点A、B到x轴的距离之积为2m,O为坐标原点,以x轴为对称轴,经过A、O、B三点作抛物线. (1)求这条抛物线方程; (2)若
,求m的最大值.
【分析】(1)设抛物线方程、直线AB的方程,联立这两个方程组消去x,利用两端点A、B到x轴的距离之积为2m,可求m的值,从而可得抛物线方程;
(2)利用tan(∠AOM+∠BOM)=﹣1,结合韦达定理,确定k、m的关系式,从而可得不等式,由此可求m的最大值.
2
【解答】解:(1)可设抛物线方程为y=2px(p>0), 设直线AB的方程为y=k(x﹣m)(k≠0)…(2分) 联立这两个方程组消去x得,ky﹣2py﹣2pkm=0,…(4分) 设A(x1,y1),B(x2,y2),由已知得|y1|?|y2|=2m,注意到y1?y2<0,所以y1?y2=﹣2m,
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2
又y1?y2=﹣2pm,所以﹣2m=﹣2pm,因为m>0,所以p=1.
2
所以抛物线方程为y=2x;…(6分) (2)因为
,所以tan∠AOB=﹣1,即tan(∠AOM+∠BOM)=﹣1
又,,
所以,
整理得y1y2+4=2(y1﹣y2).…(8分) 因为y1y2=﹣2m,所以y1﹣y2=2﹣m>0,从而即
,
因此m﹣12m+4>0,…(10分)
22
又当AB⊥x轴时,y1+y2=0,所以8m=(2﹣m),即m﹣12m+4=0,
于是m﹣12m+4≥0,且0<m<2,解之不等式组得到. 故m的最大值是.…(12分) 【点评】本题考查抛物线的标准方程,考查直线与抛物线的位置关系,考查韦达定理的运用,考查解不等式,属于中档题.
7.(2011?重庆)如图,椭圆的中心为原点O,离心率e=(Ⅰ)求该椭圆的标准方程. (Ⅱ)设动点P满足积为﹣.
问:是否存在两个定点F1,F2,使得|PF1|+|PF2|为定值.若存在,求F1,F2的坐标;若不存在,说明理由.
,其中M,N是椭圆上的点.直线OM与ON的斜率之
,一条准线的方程为x=2
.
22
, ,即
,所以
【分析】(Ⅰ)根据离心率和准线方程求得a和c,则b可得,则椭圆的方程可得.
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(Ⅱ)设出P,M,N的坐标,根据题设等式建立等式,把M,N代入椭圆方程,整理求得x+2y20+4(x1x2+2y1y2),设出直线OM,ON的斜率,利用题意可求得x1x2+2y1y2=0,进
22
而求得x+2y的值,利用椭圆的定义可推断出|PF1|+|PF2|为定值求得c,则两焦点坐标可得. 【解答】解:(Ⅰ)由e==∴b=
=
,
=2
,求得a=2,c=
2
2
∴椭圆的方程为:
(Ⅱ)设P(x,y),M(x1,y1),N(x2,y2), 则由
,得(x,y)=(x1,y1)+2(x2,y2),
即x=x1+2x2,y=y1+2y2, ∵点M,N在椭圆上,所以
,
2
2
2
2
2
2
故x+2y=(x1+4x2+4x1x2)+2(y1+4y2+4y1y2)=20+4(x1x2+2y1y2) 设k0M,kON分别为直线OM,ON的斜率,根据题意可知k0MkON=﹣ ∴x1x2+2y1y2=0 22
∴x+2y=20 所以P在椭圆
上;
,
设该椭圆的左,右焦点为F1,F2,由椭圆的定义可推断出|PF1|+|PF2|为定值,因为c=则这两个焦点坐标是(﹣,0)(,0)
【点评】本题主要考查了椭圆的简单性质.考查了学生分析问题和解决问题的能力.
8.(2011春?凤凰县校级期末)已知椭圆
的左右焦点分别为F1、F2,过F1的直线
交椭圆于B、D两点,过F2的直线交椭圆于A、C两点,且AC⊥BD,垂足为P (Ⅰ)设P点的坐标为(x0,y0),证明:(Ⅱ)求四边形ABCD的面积的最小值.
;
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