又椭圆C1右焦点到右准线的距离为∴∴椭圆方程为,∴b=1,则a=3, . , (2)①由题意知直线PE,ME的斜率存在且不为0,设直线PE的斜率为k,则PE:y=kx﹣1, 由得或 ∴, 用去代k,得, , ∴PM:,即, ∴直线PM经过定点. ②由得或 ∴, 则直线AB:, 设,则t∈R,直线PM:,直线AB:y=5tx, 假设存在圆心为(m,0),半径为的圆G,使得直线PM和直线AB都与圆G相交, 则(i)由(i)得
,(ii). 对t∈R恒成立,则
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,
由(ii)得,当即时,不合题意;当, 的圆G,使得直线PM和直线AB都与圆G相交,所有m的取值集合为时,对t∈R恒成立, ,得,∴存在圆心为(m,0),半径为. 点评: 本题考查了椭圆的标准方程及其性质、直线与椭圆相交问题转化为方程联立得到交点的坐标、直线与圆相交问题转化为圆心到直线距离小于半径、点到直线的距离公式、恒成立问题的等价转化等基础知识与搅拌机能力、考查了推理能力、计算能力,属于难题. 8.(2014?德州一模)已知点A、B分别是椭圆
=1(a>b>0)长轴的左、右端点,点C是椭圆短轴的一个
端点,且离心率e=
,S△ABC=
.动直线,l:y=kx+m与椭圆于M、N两点.
(Ⅰ)求椭圆的方程; (Ⅱ)若椭圆上存在点P,满足
(O为坐标原点),求λ的取值范围;
(Ⅲ)在(Ⅱ)的条件下,当λ取何值时,△MNO的面积最大,并求出这个最大值. 考点: 直线与圆锥曲线的综合问题;椭圆的标准方程. 专题: 向量与圆锥曲线. 分析: (Ⅰ)由离心率及三角形的面积联立方程组,求出几何量,即可求椭圆的方程; (Ⅱ)直线方程代入椭圆方程,分类讨论,确定P的坐标,利用P在椭圆上,即可求λ的取值范围; (Ⅲ)求出|MN|,点O到直线MN的距离,利用面积公式,结合基本不等式,即可求△MNO面积. 解答: 解:(Ⅰ)由题意,,∴ ∴椭圆的方程为; 222(Ⅱ)y=kx+m代入椭圆方程整理可得(1+2k)x+4kmx+2m﹣2=0. 设点M、N的坐标分别为M(x1,y1)、N(x2,y2)、P(x0,y0),则 x1+x2=﹣,x1x2= ∴y1+y2=k(x1+x2)+2m=(1)当m=0时,点M、N关于原点对称,则λ=0. (2)当m≠0时,点M、N不关于原点对称,则λ≠0, ∵,∴(x1,y1)+(x2,y2)=λ(x0,y0), ∴x1+x2=λx0,y1+y2=λy0, ?2010-2014 菁优网
∴x0=﹣∵P在椭圆上, ∴22222,y0= 化简,得4m(1+2k)=λ(1+2k). 2∵1+2k≠0, 222∴有4m=λ(1+2k).…① 222222又∵△=16km﹣4(1+2k)(2m﹣2)=8(1+2k﹣m), 22∴由△>0,得1+2k>m.…② 2将①、②两式,∵m≠0,∴λ<4, ∴﹣2<λ<2且λ≠0. 综合(1)、(2)两种情况,得实数λ的取值范围是﹣2<λ<2; (Ⅲ)由题意,|MN|=,点O到直线MN的距离d= ∴S△MNO=== 由①得,代入上式并化简可得S△MNO= ∵=2 ∴S△MNO≤2 2当且仅当λ=4﹣λ,即∴当时,等号成立 . 时,△MNO的面积最大,最大值为点评: 本题主要考查待定系数法求圆锥曲线的方程,要注意椭圆的三个参数的关系为:a2=b2+c2;求解直线与椭圆的位置关系问题,通常是联立方程组,利用韦达定理求解. 9.(2014?崇明县一模)已知圆C1的圆心在坐标原点O,且恰好与直线l1:(1)求圆的标准方程;
(2)设点A为圆上一动点,AN⊥x轴于N,若动点Q满足:动点Q的轨迹方程C2; (3)在(2)的结论下,当
时,得到曲线C,与l1垂直的直线l与曲线C交于B、D两点,求△OBD面积的
相切.
,(其中m为非零常数),试求
最大值. 考点: 直线与圆锥曲线的综合问题;向量在几何中的应用;直线与圆的位置关系. 专题: 综合题;压轴题. 分析: (1)设圆的半径为r,圆心到直线l1距离为d,则.由此能求出圆的方程. ?2010-2014 菁优网
(2)设动点Q(x,y),A(x0,y0),AN⊥x轴于N,N(x0,0)由题意,(x,y)=m(x0,y0)+(1﹣m)(x0,0),所以,由此能求出动点Q的轨迹方程. (3)时,曲线C方程为,设直线l的方程为y=﹣x+b.设直线l与椭圆交点B(x1,y1),D(x2,y2),联立方程大值. 解答: ,得7x﹣8bx+4b﹣12=0.由此能求出△OBD面积的最22解:(1)设圆的半径为r,圆心到直线l1距离为d,则圆C1的方程为x+y=4,2分 (2)设动点Q(x,y),A(x0,y0),AN⊥x轴于N,N(x0,0) 由题意,(x,y)=m(x0,y0)+(1﹣m)(x0,0),所以22,2分 ,2分 即:,将代入x+y=4,得22,3分 (3)时,曲线C方程为,设直线l的方程为y=﹣x+b 设直线l与椭圆交点B(x1,y1),D(x2,y2) 联立方程得7x﹣8bx+4b﹣12=0,1分 22因为△=48(7﹣b)>0,解得b<7,且∵点O到直线l的距离∴(当且仅当b=7﹣b即2222,2分 . ,=时取到最大值),1分 ,2分 ∴△OBD面积的最大值为.1分. 点评: 本题考查圆的方程和椭圆方程的求法,考查三角形面积的最大值的求法,具体涉及到圆的简单性质、椭圆的性质和应用、直线和圆锥曲线的位置关系的应用.解题时要认真审题,仔细解答,注意合理地进行等价转化. ?2010-2014 菁优网
10.(2013?烟台二模)已知椭圆M::
+
=1(a>0)的一个焦点为F(﹣1,0),左右顶点分别为A,B.经过
点F的直线l与椭圆M交于C,D两点. (Ⅰ)求椭圆方程; (Ⅱ)当直线l的倾斜角为45°时,求线段CD的长; (Ⅲ)记△ABD与△ABC的面积分别为S1和S2,求|S1﹣S2|的最大值. 考点: 直线与圆锥曲线的关系;椭圆的标准方程. 专题: 圆锥曲线的定义、性质与方程. 分析: (Ⅰ)由焦点F坐标可求c值,根据a,b,c的平方关系可求得a值; (Ⅱ)写出直线方程,与椭圆方程联立消掉y得关于x的一元二次方程,利用韦达定理及弦长公式即可求得|CD|; (Ⅲ)当直线l不存在斜率时可得,|S1﹣S2|=0;当直线l斜率存在(显然k≠0)时,设直线方程为y=k(x+1)(k≠0),与椭圆方程联立消y可得x的方程,根据韦达定理可用k表示x1+x2,x1x2,|S1﹣S2|可转化为关于x1,x2的式子,进而变为关于k的表达式,再用基本不等式即可求得其最大值; 2解答: 解:(I)因为F(﹣1,0)为椭圆的焦点,所以c=1,又b=3, 所以a=4,所以椭圆方程为2=1; (Ⅱ)因为直线的倾斜角为45°,所以直线的斜率为1, 所以直线方程为y=x+1,和椭圆方程联立得到 2,消掉y,得到7x+8x﹣8=0, 所以△=288,x1+x2=所以|CD|=,x1x2=﹣, ×=; |x1﹣x2|=(Ⅲ)当直线l无斜率时,直线方程为x=﹣1, 此时D(﹣1,),C(﹣1,﹣),△ABD,△ABC面积相等,|S1﹣S2|=0, 当直线l斜率存在(显然k≠0)时,设直线方程为y=k(x+1)(k≠0), 设C(x1,y1),D(x2,y2), 和椭圆方程联立得到,消掉y得(3+4k)x+8kx+4k﹣12=0, 2222显然△>0,方程有根,且x1+x2=﹣,x1x2=, 此时|S1﹣S2|=2||y1|﹣|y2||=2|y1+y2|=2|k(x2+1)+k(x1+1)| =2|k(x2+x1)+2k|==≤==,(k=时等号成立) 所以|S1﹣S2|的最大值为. 点评: 本题考查直线与圆锥曲线的位置关系及椭圆的标准方程的求解,考查学生综合运用知识分析问题解决问题的能力,难度较大.
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