2022年高中数学新教材人教B版选择性必修第一册学案模块综合试卷(一)
展开一、单项选择题(本大题共8小题,每小题5分,共40分)
1.已知A,B都是数轴上的点,A(3),B(-2),则3eq \(OA,\s\up6(→))+4eq \(OB,\s\up6(→))的坐标为( )
A.17 B.1 C.-1 D.-17
答案 B
解析 由题意,可得向量eq \(OA,\s\up6(→))的坐标为3,向量eq \(OB,\s\up6(→))的坐标为-2,所以向量3eq \(OA,\s\up6(→))+4eq \(OB,\s\up6(→))的坐标为3×3+4×(-2)=1.
2.已知直线(a+2)x+y+8=0与直线(2a-1)x-(a+2)y-7=0垂直,则a等于( )
A.-3±eq \r(6) B.0或-2
C.1或-2 D.eq \f(1,2)或-2
答案 C
解析 由于直线(a+2)x+y+8=0与直线(2a-1)x-(a+2)y-7=0垂直,
则(a+2)(2a-1)-(a+2)=0,
整理得(a+2)(a-1)=0,解得a=-2或1.
3.2020年12月4日,嫦娥五号探测器在月球表面第一次动态展示国旗.1949年公布的《国旗制法说明》中就五星的位置规定:大五角星有一个角尖正向上方,四颗小五角星均各有一个角尖正对大五角星的中心点.有人发现,第三颗小五角星的姿态与大五角星相近.为便于研究,如图,以大五角星的中心点为原点,建立平面直角坐标系,OO1,OO2,OO3,OO4分别是大五角星中心点与四颗小五角星中心点的连接线,α≈16°,则第三颗小五角星的一条边AB所在直线的倾斜角约为( )
A.0° B.1° C.2° D.3°
答案 C
解析 ∵O,O3都为五角星的中心点,
∴OO3平分第三颗小五角星的一个角,
又由五角星的内角为36°,可知∠BAO3=18°,
过O3作x轴平行线O3E,则∠OO3E=α≈16°,
∴直线AB的倾斜角为18°-16°=2°.
4.在空间四边形OABC中,eq \(OA,\s\up6(→))=a,eq \(OB,\s\up6(→))=b,eq \(OC,\s\up6(→))=c,且eq \(AM,\s\up6(→))=2eq \(MB,\s\up6(→)),则eq \(MC,\s\up6(→))等于( )
A.-eq \f(1,3)a-eq \f(2,3)b+c B.-eq \f(2,3)a-eq \f(1,3)b+c
C.eq \f(1,3)a+eq \f(2,3)b-c D.eq \f(2,3)a+eq \f(1,3)b-c
答案 A
解析 ∵eq \(AM,\s\up6(→))=2eq \(MB,\s\up6(→)),
∴eq \(AM,\s\up6(→))=eq \f(2,3)eq \(AB,\s\up6(→)).
∴eq \(MC,\s\up6(→))=eq \(OC,\s\up6(→))-eq \(OM,\s\up6(→))
=eq \(OC,\s\up6(→))-(eq \(OA,\s\up6(→))+eq \(AM,\s\up6(→)))
=eq \(OC,\s\up6(→))-eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(\(OA,\s\up6(→))+\f(2,3)\(AB,\s\up6(→))))
=eq \(OC,\s\up6(→))-eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(\(OA,\s\up6(→))+\f(2,3)\(OB,\s\up6(→))-\f(2,3)\(OA,\s\up6(→))))
=-eq \f(1,3)eq \(OA,\s\up6(→))-eq \f(2,3)eq \(OB,\s\up6(→))+eq \(OC,\s\up6(→))=-eq \f(1,3)a-eq \f(2,3)b+c.
5.在平面直角坐标系中,已知O为坐标原点,A(-1,0),B(1,0).点P满足kPA·kPB=3且|PA|+|PB|=4,则|OP|等于( )
A.eq \f(7\r(13),13) B.eq \f(\r(85),5) C.eq \f(5\r(13),13) D.eq \f(\r(13),2)
答案 B
解析 设P(x,y),
∵|PA|+|PB|=4>|AB|,
∴点P在椭圆eq \f(x2,4)+eq \f(y2,3)=1上,①
∵kPA·kPB=3,∴eq \f(y,x+1)·eq \f(y,x-1)=3,
即y2=3x2-3,②
联立①②可得x2=eq \f(8,5),y2=eq \f(9,5),
则|OP|=eq \r(x2+y2)=eq \r(\f(17,5))=eq \f(\r(85),5).
6.若圆C1与圆C2:x2+y2+2x-4y-36=0关于点P(2,-2)对称,则圆C1与圆C2的公共弦长为( )
A.6 B.5eq \r(2) C.8 D.8eq \r(2)
答案 C
解析 由题意知,圆C2的标准方程为(x+1)2+(y-2)2=41,圆心C2(-1,2),半径r=eq \r(41),
因为圆C1与圆C2关于点P(2,-2)对称,
则由圆的对称性可得点P(2,-2)即为两圆公共弦的中点,
则公共弦长为2eq \r(r2-|C2P|2)=2eq \r(41-[2+12+-2-22])=8.
7.如图,在正方体ABCD-A1B1C1D1中,M,N,P分别为棱AD,CC1,A1D1的中点,则B1P与MN所成角的余弦值为( )
A.eq \f(\r(30),10) B.-eq \f(1,5) C.eq \f(\r(70),10) D.eq \f(1,5)
答案 A
解析 如图,以A为原点,分别以AB,AD,AA1所在的直线为x轴,y轴,z轴建立空间直角坐标系,
设正方体的棱长为2,则M(0,1,0),N(2,2,1),B1(2,0,2),P(0,1,2),
所以eq \(B1P,\s\up6(—→))=(-2,1,0),
eq \(MN,\s\up6(→))=(2,1,1),
设B1P与MN所成的角为θ,
所以cs θ=eq \f(|\(B1P,\s\up6(—→))·\(MN,\s\up6(→))|,|\(B1P,\s\up6(—→))|·|\(MN,\s\up6(→))|)=eq \f(|-2×2+1|,\r(5)×\r(6))=eq \f(\r(30),10),
所以B1P与MN所成角的余弦值为eq \f(\r(30),10).
8.设O为坐标原点,直线x=2与抛物线C:y2=2px(p>0)交于D,E两点,若OD⊥OE,则C的焦点坐标为( )
A.eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(\f(1,4),0)) B.eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(\f(1,2),0)) C.(1,0) D.(2,0)
答案 B
解析 方法一 ∵抛物线C关于x轴对称,
∴D,E两点关于x轴对称.
可得出直线x=2与抛物线的两交点的坐标分别为(2,2eq \r(p)),(2,-2eq \r(p)).
不妨设D(2,2eq \r(p)),E(2,-2eq \r(p)),
则eq \(OD,\s\up6(→))=(2,2eq \r(p)),eq \(OE,\s\up6(→))=(2,-2eq \r(p)).
又∵OD⊥OE,
∴eq \(OD,\s\up6(→))·eq \(OE,\s\up6(→))=4-4p=0,解得p=1,
∴C的焦点坐标为eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(\f(1,2),0)).
方法二 ∵抛物线C关于x轴对称,
∴D,E两点关于x轴对称.
∵OD⊥OE,∴D,E两点横、纵坐标的绝对值均相等.
不妨设点D(2,2),将点D的坐标代入抛物线C:y2=2px,得4=4p,解得p=1,
故C的焦点坐标为eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(\f(1,2),0)).
二、多项选择题(本大题共4小题,每小题5分,共20分,全部选对的得5分,部分选对的得2分,有选错的得0分)
9.若a=(-1,λ,-2),b=(2,-1,1),a与b的夹角为120°,则λ可以取的值为( )
A.-17 B.17 C.-1 D.1
答案 BC
解析 由题意,得|a|=eq \r(5+λ2),|b|=eq \r(6),
所以a·b=|a||b|cs 120°=-eq \f(1,2)×eq \r(6)×eq \r(5+λ2)
=-2-λ-2=-4-λ,
即λ2-16λ-17=0,得λ=17或λ=-1.
10.下列利用方向向量、法向量判断线、面位置关系的结论中,正确的是( )
A.两条不重合直线l1,l2的方向向量分别是a=(2,3,-1),b=(-2,-3,1),则l1∥l2
B.直线l的方向向量是a=(1,-1,2),平面α的法向量是u=(6,4,-1),则l⊥α
C.两个不同的平面α,β的法向量分别是u=(2,2,-1),v=(-3,4,2),则α⊥β
D.直线l的方向向量是a=(0,3,0),平面α的法向量是u=(0,-5,0),则l∥α
答案 AC
解析 对于A,两条不重合直线l1,l2的方向向量分别是a=(2,3,-1),b=(-2,-3,1),且b=-a,所以l1∥l2,选项正确;对于B,直线l的方向向量是a=(1,-1,2),平面α的法向量是u=(6,4,-1),且a·u=1×6-1×4+2×(-1)=0,所以l∥α或l⊂α,选项错误;对于C,两个不同的平面α,β的法向量分别是u=(2,2,-1),v=(-3,4,2),且u·v=2×
(-3)+2×4-1×2=0,所以α⊥β,选项正确;对于D,直线l的方向向量是a=(0,3,0),平面α的法向量是u=(0,-5,0),且u=-eq \f(5,3)a,所以l⊥α,选项错误.
11.已知圆M:x2+y2-4x-1=0,点P(x,y)是圆M上的动点,则下列说法正确的有( )
A.圆M关于直线x+3y-2=0对称
B.直线x+y=0与M的相交弦长为eq \r(3)
C.t=eq \f(y,x+3)的最大值为eq \f(1,2)
D.x2+y2的最小值为9-4eq \r(5)
答案 ACD
解析 圆M的标准方程是(x-2)2+y2=5,圆心M(2,0),半径r=eq \r(5),易得M点在直线x+3y-2=0上,A正确;点M到直线x+y=0的距离为d=eq \f(2,\r(2))=eq \r(2),弦长为l=2eq \r(r2-d2)=2eq \r(\r(5)2-\r(2)2)=2eq \r(3),B错误;由t=eq \f(y,x+3)得y=t(x+3),代入圆的方程整理得(1+t2)x2+
(6t2-4)x+9t2-1=0,Δ=(6t2-4)2-4(1+t2)(9t2-1)=-80t2+20≥0,-eq \f(1,2)≤t≤eq \f(1,2),所以t的最大值是eq \f(1,2),C正确;|OM|=2,|OP|min=eq \r(5)-2,所以x2+y2的最小值是(|OP|min)2=9-4eq \r(5),D正确.
12.在平面直角坐标系xOy中,过抛物线x2=2y的焦点的直线l与该抛物线的两个交点为A(x1,y1),B(x2,y2),则( )
A. y1y2=eq \f(1,4)
B.以AB为直径的圆与直线y=-eq \f(1,2)相切
C. |OA|+|OB|的最小值是2eq \r(2)
D.经过点B与x轴垂直的直线与直线OA的交点一定在定直线上
答案 ABD
解析 抛物线的焦点为eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(0,\f(1,2))),由题意知,直线AB的斜率必存在,设直线AB的方程为y=kx+eq \f(1,2),
联立eq \b\lc\{\rc\ (\a\vs4\al\c1(y=kx+\f(1,2),,x2=2y,))可得x2-2kx-1=0,
所以x1+x2=2k,x1x2=-1,
y1+y2=k(x1+x2)+1=2k2+1,
y1y2=eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(kx1+\f(1,2)))eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(kx2+\f(1,2)))=k2x1x2+eq \f(1,2)k(x1+x2)+eq \f(1,4)=eq \f(1,4),故A正确;
以AB为直径的圆的圆心为eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(\f(x1+x2,2),\f(y1+y2,2))),
即eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(k,k2+\f(1,2))),半径为eq \f(|AB|,2)=eq \f(y1+y2+1,2)=k2+1,
所以圆心到直线y=-eq \f(1,2)的距离为k2+eq \f(1,2)+eq \f(1,2)=k2+1,等于半径,
所以以AB为直径的圆与直线y=-eq \f(1,2)相切,故B正确;
当直线AB与x轴平行时,|OA|=|OB|=eq \f(\r(5),2),|OA|+|OB|=eq \r(5)<2eq \r(2),
所以|OA|+|OB|的最小值不是2eq \r(2),故C错误;
直线OA的方程为y=eq \f(y1,x1)x=eq \f(x1,2)x,与x=x2的交点坐标为eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(x2,\f(x1x2,2))),
因为eq \f(x1x2,2)=-eq \f(1,2),所以经过点B与x轴垂直的直线与直线OA的交点在定直线y=-eq \f(1,2)上,故D正确.
三、填空题(本大题共4小题,每小题5分,共20分)
13.已知空间向量a,b,c满足a+b+c=0,|a|=3,|b|=1,|c|=4,则a·b+b·c+c·a的值为________.
答案 -13
解析 由a+b+c=0两边平方得(a+b+c)2=0,
所以a2+b2+c2+2(a·b+b·c+c·a)=0,
所以a·b+b·c+c·a=-eq \f(a2+b2+c2,2)=-eq \f(9+1+16,2)=-13.
14.过点(2,-1)且方向向量为(1,2)的直线的方程为__________________.
答案 2x-y-5=0
解析 因为所求直线的方向向量为(1,2),
所以该直线的斜率为k=2,
又该直线过点(2,-1),
因此所求直线方程为y-(-1)=2(x-2),
即2x-y-5=0.
15.在平面直角坐标系xOy中,若双曲线eq \f(x2,a2)-eq \f(y2,5)=1(a>0)的一条渐近线方程为y=eq \f(\r(5),2)x,则该双曲线的离心率是________.
答案 eq \f(3,2)
解析 由题意,得eq \f(\r(5),2)=eq \f(\r(5),a),
所以a=2,所以c=eq \r(a2+5)=3,
所以该双曲线的离心率e=eq \f(c,a)=eq \f(3,2).
16.数学家高斯曾经研究过这么一个问题:在一个给定半径的圆内有多少个坐标均为整数的点,被称为著名的高斯圆内整点问题.我国著名数学家陈景润于1963年在数学学报发表《圆内整点问题》而受到华罗庚赏识被调到中科院.设圆x2+y2=5,则圆内(包括圆上)整点有________个.
答案 21
解析 根据题意,画出图形,如图,
所以可得整点有21个.
四、解答题(本大题共6小题,共70分)
17.(10分)已知O为坐标原点,圆C过点A(1,2),B(3,2),D(2,3),P为圆C外的一动点,过点P作圆C的切线PQ,Q为切点.
(1)求圆C的方程;
(2)在①|PQ|=|PO|,②|PQ|=eq \r(3),③∠CPQ=45°三个条件中,任选一个,补充在下面问题中,并加以解答.
已知________,求|PO|的最小值.
注:如果选择多个条件分别解答,按第一个解答计分.
解 (1)因为kAD=eq \f(3-2,2-1)=1,kBD=eq \f(3-2,2-3)=-1,
由kAD·kBD=-1,得∠ADB=90°,则AB为圆的直径,
所以圆心坐标为(2,2),半径为1,
所以圆C的方程为(x-2)2+(y-2)2=1.
(2)若选①|PQ|=|PO|,设P(x,y),
则|PQ|2+|CQ|2=|CP|2,
即|OP|2+|CQ|2=|CP|2,
得x2+y2+1=(x-2)2+(y-2)2,
化简得P点的轨迹方程为4x+4y-7=0,
所以|PO|的最小值为O点到直线的距离d=eq \f(7\r(2),8).
若选②|PQ|=eq \r(3),
则由|PQ|2+|CQ|2=|CP|2,得|CP|=2,
即P点的轨迹是以(2,2)为圆心,2为半径的圆,
所以|PO|的最小值为O点到C点的距离减半径,
即|PO|min=2eq \r(2)-2.
若选③∠CPQ=45°,则|CP|=eq \r(2)|CQ|=eq \r(2),
即P点的轨迹是以(2,2)为圆心,eq \r(2)为半径的圆,
所以|PO|的最小值为O点到C点的距离减半径,
即|PO|min=2eq \r(2)-eq \r(2)=eq \r(2).
18.(12分)已知直线l1:x+2y-3=0和l2:2x+y-3=0相交于点A.
(1)求经过点A且与l1垂直的直线方程;
(2)设经过点P(0,-1)的直线l与l1,l2分别相交于B,C,若|AB|=|AC|,求直线l的方程.
解 (1)联立eq \b\lc\{\rc\ (\a\vs4\al\c1(x+2y-3=0,,2x+y-3=0,))解得eq \b\lc\{\rc\ (\a\vs4\al\c1(x=1,,y=1,))即A(1,1),
因为直线l1:x+2y-3=0,
所以l1的斜率为k1=-eq \f(1,2),
设所求直线的斜率为k,因为与l1垂直,
所以k·k1=-1,解得k=2,
所以所求直线方程为y-1=2(x-1),
即2x-y-1=0.
(2)因为|AB|=|AC|,则线段BC的垂直平分线l′经过点A,所以l′的任意一点Q到直线l1与l2的距离相等,
设Q(x,y),则eq \f(|x+2y-3|,\r(12+22))=eq \f(|2x+y-3|,\r(12+22)),
化简得x+y-2=0或x-y=0,即为直线l′的方程,
因为直线l与l′垂直,直线l′的斜率为±1,
故直线l的斜率为±1,
又直线l经过点P(0,-1),
故所求方程为x-y-1=0或x+y+1=0.
19.(12分)如图,在棱长为4的正方体ABCD-A1B1C1D1中,E,F分别是A1B1和B1C1的中点.
(1)求点D到平面BEF的距离;
(2)求BD与平面BEF所成角的余弦值.
解 (1)如图所示,以A为原点建立空间直角坐标系Axyz,
依题意,得B(4,0,0),D(0,4,0),E(2,0,4),F(4,2,4),
则eq \(BE,\s\up6(→))=(-2,0,4),eq \(BF,\s\up6(→))=(0,2,4),
设平面BEF的法向量为n=(x,y,z),
则n⊥eq \(BE,\s\up6(→)),n⊥eq \(BF,\s\up6(→)),
则eq \b\lc\{\rc\ (\a\vs4\al\c1(n·\(BE,\s\up6(→))=-2x+4z=0,,n·\(BF,\s\up6(→))=2y+4z=0,))即eq \b\lc\{\rc\ (\a\vs4\al\c1(x=2z,,y=-2z,))
由此取z=1,
可得平面BEF的一个法向量为n=(2,-2,1),
又由eq \(DB,\s\up6(→))=(4,-4,0),
所以点D到平面BEF的距离为
d=eq \f(|\(DB,\s\up6(→))·n|,|n|)=eq \f(|4×2+-4×-2+0×1|,\r(22+-22+12))=eq \f(16,3).
(2)设BD与平面BEF所成的角为θ,则θ∈eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(0,\f(π,2))),
且sin θ=|cs〈eq \(DB,\s\up6(→)),n〉|=eq \f(|\(DB,\s\up6(→))·n|,|\(DB,\s\up6(→))|·|n|)=eq \f(d,|\(DB,\s\up6(→))|)
=eq \f(\f(16,3),\r(42+-42))=eq \f(2\r(2),3),
所以BD与平面BEF所成角的余弦值为
cs θ=eq \r(1-sin 2θ)=eq \r(1-\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(\f(2\r(2),3)))2)=eq \f(1,3).
20.(12分)如图所示的几何体中,正方形ABCD所在平面垂直于平面APBQ,四边形APBQ为平行四边形,G为PC上一点,且BG⊥平面APC,AB=2.
(1)求证:平面PAD⊥平面PBC;
(2)当PA=PB时,求平面APC与平面BCQ所成角的正弦值.
(1)证明 因为平面ABCD⊥平面APBQ,平面APBQ∩平面ABCD=AB,四边形ABCD为正方形,即BC⊥AB,BC⊂平面ABCD,
所以BC⊥平面APBQ,
又因为AP⊂平面APBQ,所以AP⊥BC,
因为BG⊥平面APC,AP⊂平面APC,
所以AP⊥BG,
因为BC∩BG=B,BC,BG⊂平面PBC,
所以AP⊥平面PBC,
因为AP⊂平面PAD,
所以平面PAD⊥平面PBC.
(2)解 当PA=PB时,四边形APBQ是菱形,
设AB的中点为O,则OP⊥OB,
以O为坐标原点,OP为x轴,OB为y轴,过O平行于BC的直线为z轴建立空间直角坐标系,如图所示,
因为AB=2,由(1)得AP⊥PB,
所以OP=1,
所以A(0,-1,0),B(0,1,0),
C(0,1,2),P(1,0,0).
所以eq \(AP,\s\up6(→))=(1,1,0),eq \(AC,\s\up6(→))=(0,2,2),eq \(BP,\s\up6(→))=(1,-1,0),
设n1=(x,y,z)为平面APC的一个法向量,
则eq \b\lc\{\rc\ (\a\vs4\al\c1(n1·\(AP,\s\up6(→))=0,,n1·\(AC,\s\up6(→))=0,))所以eq \b\lc\{\rc\ (\a\vs4\al\c1(x+y=0,,2y+2z=0,))
可取x=1,则n1=(1,-1,1),
因为四边形APBQ为平行四边形,△APB为等腰直角三角形,所以四边形APBQ为正方形,BP⊥BQ,
由(1)知BC⊥平面APBQ,PB⊂平面APBQ,
则BC⊥BP,BC∩BQ=B,BC,BQ⊂平面BCQ,
所以BP⊥平面BCQ,
取平面BCQ的一个法向量为n2=eq \(BP,\s\up6(→))=(1,-1,0),
所以cs〈n1,n2〉=eq \f(n1·n2,|n1|·|n2|)=eq \f(\r(6),3),
所以sin〈n1,n2〉=eq \f(\r(3),3),
即平面APC与平面BCQ所成角的正弦值为eq \f(\r(3),3).
21.(12分)已知椭圆C1:eq \f(x2,a2)+eq \f(y2,b2)=1(a>b>0)的右焦点F与抛物线C2的焦点重合,C1的中心与C2的顶点重合.过F且与x轴垂直的直线交C1于A,B两点,交C2于C,D两点,且|CD|=eq \f(4,3)|AB|.
(1)求C1的离心率;
(2)若C1的四个顶点到C2的准线距离之和为12,求C1与C2的标准方程.
解 (1)由已知可设C2的方程为y2=4cx,
其中c=eq \r(a2-b2).
不妨设A,C在第一象限,
由题意得A,B的纵坐标分别为eq \f(b2,a),-eq \f(b2,a);
C,D的纵坐标分别为2c,-2c,
故|AB|=eq \f(2b2,a),|CD|=4c.
由|CD|=eq \f(4,3)|AB|,得4c=eq \f(8b2,3a),
即3×eq \f(c,a)=2-2eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(\f(c,a)))2,
解得eq \f(c,a)=-2(舍去)或eq \f(c,a)=eq \f(1,2).
所以C1的离心率为eq \f(1,2).
(2)由(1)知a=2c,b=eq \r(3)c,故C1:eq \f(x2,4c2)+eq \f(y2,3c2)=1.
所以C1的四个顶点坐标分别为(2c,0),(-2c,0),(0,eq \r(3)c),(0,-eq \r(3)c),C2的准线为x=-c.
由已知得3c+c+c+c=12,即c=2.
所以C1的标准方程为eq \f(x2,16)+eq \f(y2,12)=1,
C2的标准方程为y2=8x.
22.(12分)已知椭圆C:eq \f(x2,a2)+eq \f(y2,b2)=1(a>b>0)的一个焦点和抛物线y2=12x的焦点相同,且椭圆过点(-2,eq \r(2)).
(1)求椭圆C的方程;
(2)若直线y=kx+m与椭圆C交于A,B两点,以OA,OB为邻边作平行四边形OACB,点C在椭圆上,问平行四边形OACB的面积是否为定值?若是定值,求出该定值,若不是,说明理由.
解 (1)抛物线y2=12x的焦点坐标为(3,0).
由题意,椭圆的一个焦点坐标为(3,0),
所以另一个焦点是(-3,0),c=3.
根据椭圆的定义有2a=eq \r(3+22+0-\r(2)2)+eq \r(-3+22+0-\r(2)2)=4eq \r(3),
所以a=2eq \r(3),所以b2=a2-c2=3,
所以椭圆C:eq \f(x2,12)+eq \f(y2,3)=1.
(2)设A(x1,y1),B(x2,y2),C(x0,y0),
eq \b\lc\{\rc\ (\a\vs4\al\c1(\f(x2,12)+\f(y2,3)=1,①,y=kx+m, ②))
将②代入①整理得,(1+4k2)x2+8kmx+4m2-12=0,
Δ=64k2m2-16(1+4k2)(m2-3)=16(3-m2+12k2)>0,
x1+x2=eq \f(-8km,1+4k2),x1x2=eq \f(4m2-12,1+4k2),
因为OACB是平行四边形,
所以eq \(OC,\s\up6(→))=eq \(OA,\s\up6(→))+eq \(OB,\s\up6(→)),
所以x0=x1+x2=eq \f(-8km,1+4k2),
y0=y1+y2=k(x1+x2)+2m=eq \f(2m,1+4k2),
因为(x0,y0)在椭圆上,代入得
eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(\f(-8km,1+4k2)))2+4eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(\f(2m,1+4k2)))2=12,
整理得,m2=eq \f(3,4)(1+4k2),
O到直线AB的距离为d=eq \f(|m|,\r(1+k2)),
所以S▱OACB=2S△OAB=|AB|·d
=eq \f(|m|,\r(1+k))·eq \r(1+k2)|x1-x2|
=|m|eq \r(x1+x22-4x1x2)
=|m|·eq \f(4·\r(3+12k2-m2),1+4k2)
=4·|m|·eq \f(\r(3m2),1+4k2)
=eq \f(4\r(3)m2,1+4k2)=3eq \r(3),
所以平行四边形OACB的面积为定值3eq \r(3).
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