3、【解析】
(2)(解法一)由题意,直线m与曲线C1相切,设切点为M(t,1), 1t2?t?2. 则直线m的方程为y?1?(1tx)?x?t?(x?t)??1t2(x?t),即y??1t2x?2t. 来源学科网
将y??12t2x?t代入椭圆C2 的方程b2x2?a2y2?a2b2,并整理得: (b2t4?a2)x2?4a2tx?a2(4?b2t2)t2?0.
6
(2)(解法二)设直线m与曲线C11x2y21:y?x(2?x?2)、椭圆C2:a2?b2?1(a?b?0) 均相切于同一点
M(t,1t),则t21a2?b2t2?1.
由y?
1
x
知y???1x2;
2xx2y2x2?由ba2bxb2xa2?b2?1(y?0)知y?b1?a2,y??21?x2??2??a2y. aa21?x2a2故?1b2tta22??,?b2t4. a21
t?t2联解?1?a2?22?1,得b2?222,a?2t2. ?bt?a2?b2t4t 由
12?t?2,及a2?b2得1?t?2. 2故e2?a?b21a2?1?t4,
7
得0?e2?1516,又0?e?1,故0?e?154. 所以椭圆C152离心率e的取值范围是(0,4). 4、【分析】第2问,在设直线l方程时要考虑斜率存在与不存在两种情况。 【解析】
当且仅当9k2=1k2,即k=±3
3时等号成立.当k=0时,|AB|=3.综上所述:|AB|max=2.
∴当|AB|最大时,△AOB的面积取得最大值S=133
2×|AB|max×2=2
5、【答案】(Ⅰ)y2?x24?1;(Ⅱ)k??2;(Ⅲ)三角形的面积为定值1. 【解析】
?(Ⅱ)由题意,设AB的方程为y?kx?3,所以?y?kx?3???k2?4?x2?23kx?1?0,?y2?4?x2?1
8
所以x1?x2??23k1,xx??, 1222k?4k?4????k2?x1x2y1y213k3由已知m?n?0得:2?2?x1x2?kx1?3kx2?3??1?xx?x?x??12? ?12ba44?44?????k2?4?1?3k?23k3????2??0,解得k??2. ?2?4?k?4?4k?44(Ⅲ)
x26、【答案】(1)(2)存在且定点为T(0,1). ?y2?1;
2【解析】
9
(2)假设存在点T(u,v),若直线l的斜率存在,设其方程为y?kx?1,将它代入椭圆方程,并整理得3(18k2?9)x2?12k?16?0.
12k?x?x???1218k2?9设点A、B的坐标分别为A(x1,y1),B(x2,y2),则?,
?xx??16?1218k2?9?因为TA?(x1?u1y1?v),TB?(x2?u2y2?v)及y1?kx1?,y2?kx2?????????????12v1所以TA?TB?(x1?u)(x2?u)?(y1?v)(y2?v)?(k2?1)x1x2?(u?k?kv)(x1?x2)?u2?v2??
339131, 3(6u2?6v2?6)k2?4ku?(3u2?3v2?2v?5)=. 26k?2??????当且仅当TA?TB?0恒成立时,以AB为直径的圆恒过定点T, ?6u2?6v2?6?0?所以?,解得u?0,v?1, 4u?0?3u2?3v2?2v?5?0?此时以AB为直径的圆恒过定点T(0,1).
当直线l的斜率不存在,l与y轴重合,以AB为直径的圆为x2?y2?1也过点T(0,1). 综上可知,在坐标平面上存在一个定点T(0,1),满足条件.
7、解:
(2)由题意可知,过点M(0,2)的直线l的斜率存在. 设l的方程为y=kx+2,
y=kx+2,??2由?x消去y,化简整理得 2
+y=1,??4(1+4k2)x2+16kx+12=0,
3Δ=(16k)2-48(1+4k2)>0,解得k2>. 4
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设A(x1,y1),B(x2,y2),
则x16k12
1+x2=-1+4k2,x1x2=1+4k2, 又∠AOB为锐角,所以OA→·OB→>0, 即x1x2+y1y2>0,
即x1x2+(kx1+2)(kx2+2)[来源学#科#网Z#X#X#K]
=(1+k2)x1x2+2k(x1+x2)+4>0,
所以(1+k2)·12-16k1+4k2+2k·1+4k2+4>0,解得k2
<4, 所以34<k2<4,即k∈(-2,-332)∪(2
,2).
【点评】本题第2问,如忽视条件Δ>0,会得到k∈(-2,2)的错误结论。来源学科
8、【解析】
(II)设存在直线符合题意,直线方程为y?kx?2,代入椭圆方程得:
(3k2?1)x2?12kx?9?0,
设M(x1,y1),N(x2,y2),P(x0,y0)为弦MN的中点,则
???144k2?36(3k2?1)?0由韦达定理得:????x12k,?k2?1 1?x2??3k2?1?x0??6k3k2?1,y20?kx0?2?3k2?1, 因为AM?AN,?AP?MN?y0?1
x?k??1?k??1 0
不符合??0,所以不存在直线符合题意.
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