2024版高考数学微专题专练54曲线与方程理(附解析)
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这是一份2024版高考数学微专题专练54曲线与方程理(附解析),共8页。
[基础强化]
一、选择题
1.已知平面内动点P满足|PA|+|PB|=4,其中|AB|=4,则点P点轨迹是( )
A.直线 B.线段
C.圆 D.椭圆
2.已知点(0,0),A(1,-2),动点P满足|PA|=3|PO|,则P点的轨迹方程是( )
A.8x2+8y2+2x-4y-5=0
B.8x2+8y2-2x-4y-5=0
C.8x2+8y2+2x+4y-5=0
D.8x2+8y2-2x+4y-5=0
3.若M,N为两个定点,且|MN|=6,动点P满足eq \(PM,\s\up6(→))·eq \(PN,\s\up6(→))=0,则P点的轨迹是( )
A.圆B.椭圆
C.双曲线D.抛物线
4.[2022·黑龙江一模]在平面直角坐标系中,双曲线C过点P(1,1),且其两条渐近线的方程分别为2x+y=0和2x-y=0,则双曲线C的标准方程为( )
A.eq \f(x2,3)-eq \f(4y2,3)=1
B.eq \f(4x2,3)-eq \f(y2,3)=1
C.eq \f(4x2,3)-eq \f(y2,3)=1或eq \f(x2,3)-eq \f(4y2,3)=1
D.eq \f(4y2,3)-eq \f(x2,3)=1
5.若点P到直线x=-1的距离比它到点(2,0)的距离小1,则点P的轨迹为( )
A.圆B.椭圆
C.双曲线D.抛物线
6.设P为双曲线eq \f(x2,4)-y2=1上一动点,O为坐标原点,M为线段OP的中点,则点M的轨迹方程是( )
A.eq \f(x2,8)-eq \f(y2,2)=1B.x2-4y2=1
C.eq \f(x2,4)-y2=1D.eq \f(x2,2)-2y2=1
7.设A,B为椭圆eq \f(x2,2)+y2=1的左、右顶点,O为坐标原点,若|PO|是|PA|和|PB|的等比中项,则点P的轨迹方程为( )
A.x2-y2=1B.x2-y2=2
C.y2-x2=1D.y2-x2=2
8.[2022·广东省茂名五校联考]已知圆C:(x-1)2+(y-1)2=1,点M是圆上的动点,AM与圆相切,且|AM|=2,则点A的轨迹方程是( )
A.y2=4x
B.x2+y2-2x-2y-3=0
C.x2+y2-2y-3=0
D.y2=-4x
9.[2022·陕西省宝鸡三模]已知点A(-1,0)、B(1,0),若过A、B两点的动抛物线的准线始终与圆x2+y2=8相切,该抛物线焦点的轨迹是某圆锥曲线的一部分,则该圆锥曲线是( )
A.椭圆B.圆
C.双曲线D.抛物线
二、填空题
10.已知直线l过点(1,0)且垂直于x轴.若l被抛物线y2=4ax截得的线段长为4,则抛物线的焦点坐标为________.
11.到点O(0,0)和A(1,0)的距离的平方和为1的轨迹方程为________.
12.设F是抛物线y=eq \f(1,4)x2的焦点,P是抛物线上的动点,则线段PF中点的轨迹方程是________.
[能力提升]
13.[2022·云南省昆明“三诊一模”]已知椭圆M:eq \f(x2,a2)+eq \f(y2,2)=1(a>eq \r(2)),过焦点F的直线l与M交于A,B两点,坐标原点O在以AF为直径的圆上,若|AF|=2|BF|,则M的方程为( )
A.eq \f(x2,3)+eq \f(y2,2)=1B.eq \f(x2,4)+eq \f(y2,2)=1
C.eq \f(x2,5)+eq \f(y2,2)=1D.eq \f(x2,6)+eq \f(y2,2)=1
14.[2022·陕西省宝鸡二模]椭圆eq \f(x2,9)+eq \f(y2,2)=1中以点M(2,1)为中点的弦所在直线方程为( )
A.4x+9y-17=0
B.4x-9y-17=0
C.eq \r(7)x+3y-2eq \r(7)-3=0
D.eq \r(7)x-3y-2eq \r(7)+3=0
15.在平面直角坐标系中,O为坐标原点,A(1,0),B(2,2),若点C满足eq \(OC,\s\up6(→))=eq \(OA,\s\up6(→))+t(eq \(OB,\s\up6(→))-eq \(OA,\s\up6(→))),其中t∈R,则点C的轨迹方程是______________.
16.曲线y=eq \f(1,k)x-1与y=kx+1(k为参数)的交点的轨迹方程为______________.
专练54 曲线与方程
1.B ∵|PA|+|PB|=4=|AB|,∴点P的轨迹是线段AB.
2.A 设P(x,y),∵|PA|=3|PO|,
∴(x-1)2+(y+2)2=9(x2+y2)即:8x2+8y2+2x-4y-5=0.
3.A eq \(PM,\s\up6(→))·eq \(PN,\s\up6(→))=0,∴PM⊥PN,∴点P的轨迹是以MN为直径的圆.
4.B 若双曲线焦点在x轴上,则可设其标准方程为eq \f(x2,a2)-eq \f(y2,b2)=1(a>0,b>0),
可列eq \b\lc\{(\a\vs4\al\c1(\f(1,a2)-\f(1,b2)=1,\f(b,a)=2)),解得a2=eq \f(3,4),b2=3,其标准方程为eq \f(4x2,3)-eq \f(y2,3)=1.
若双曲线焦点在y轴上,则可设其标准方程为eq \f(y2,a2)-eq \f(x2,b2)=1(a>0,b>0),
eq \b\lc\{(\a\vs4\al\c1(\f(1,a2)-\f(1,b2)=1,\f(a,b)=2)),此时无解,综上,双曲线方程为eq \f(4x2,3)-eq \f(y2,3)=1.
5.D 由题意得P到直线x=-2的距离与它到(2,0)的距离相等,∴点P的轨迹为抛物线.
6.B 设M(x,y),P(x1,y1),∵M为OP的中点,
∴eq \b\lc\{(\a\vs4\al\c1(2x=x1,,2y=y1,))又(x1,y1)在eq \f(x2,4)-y2=1上,
∴eq \f(4x2,4)-4y2=1,即x2-4y2=1即为所求.
7.A 设P(x,y),又A(-eq \r(2),0),B(eq \r(2),0),且|PO|2=|PA|·|PB|,
∴x2+y2=eq \r((x+\r(2))2+y2)·eq \r((x-\r(2))2+y2),化简得x2-y2=1,
∴点P的轨迹方程为x2-y2=1.
8.B 因为圆C:(x-1)2+(y-1)2=1,所以圆心C(1,1),半径r=1,因为点M是圆上的动点,所以|MC|=1,又AM与圆相切,且|AM|=2,则|AC|=eq \r(|MC|2+|AM|2)=eq \r(5),设A(x,y),则(x-1)2+(y-1)2=5,即x2+y2-2x-2y-3=0,所以点A的轨迹方程为x2+y2-2x-2y-3=0.
9.A 由题设知,抛物线焦点F到定点A和B的距离之和等于A和B分别到准线的距离和,等于AB的中点O到准线的距离的二倍,由抛物线准线与圆相切知和为2r=4eq \r(2),所以|FA|+|FB|=4eq \r(2)>|AB|=2,所以抛物线焦点的轨迹方程C是以A和B为焦点的椭圆.
10.(1,0)
解析:由题意得a>0,设直线l与抛物线的两交点分别为A,B,不妨令A在B的上方,则A(1,2eq \r(a)),B(1,-2eq \r(a)),故|AB|=4eq \r(a)=4,得a=1,故抛物线方程为y2=4x,其焦点坐标为(1,0).
11.x2+y2-x=0
解析:设P(x,y)为所求曲线上一点,由题意得x2+y2+(x-1)2+y2=1.
整理得x2+y2-x=0.
12.x2=2y-1
解析:由题意得F(0,1),设PF的中点为M(x,y),P(x1,y1),
由题意得eq \b\lc\{(\a\vs4\al\c1(x1=2x,,1+y1=2y,))得eq \b\lc\{(\a\vs4\al\c1(x1=2x,,y1=2y-1,))又(x1,y1)在y=eq \f(1,4)x2上,
∴2y-1=eq \f(1,4)×(2x)2=x2,即x2=2y-1.
13.A 由于坐标原点O在以AF为直径的圆上,故可设A为上顶点,F为右焦点,F1为左焦点.则|AF|=|AF1|=a,|BF|=eq \f(1,2)a,|BF1|=eq \f(3,2)a,cs∠F1AF=cs∠F1AB,由余弦定理得eq \f(a2+a2-4c2,2·a·a)=eq \f(a2+(\f(3,2)a)2-(\f(3,2)a)2,2·a·\f(3,2)a),a2=3c2,结合b2=2,a2=b2+c2解得a=eq \r(3),c=1.所以M的方程为eq \f(x2,3)+eq \f(y2,2)=1.
14.A 设点M(2,1)为中点的弦的端点A(x1,y1),B(x2,y2),
则有eq \b\lc\{(\a\vs4\al\c1(\f(x eq \\al(\s\up1(2),\s\d1(1)) ,9)+\f(y eq \\al(\s\up1(2),\s\d1(1)) ,2)=1,\f(x eq \\al(\s\up1(2),\s\d1(2)) ,9)+\f(y eq \\al(\s\up1(2),\s\d1(2)) ,2)=1)),两式相减得eq \f(x eq \\al(\s\up1(2),\s\d1(1)) -x eq \\al(\s\up1(2),\s\d1(2)) ,9)+eq \f(y eq \\al(\s\up1(2),\s\d1(1)) -y eq \\al(\s\up1(2),\s\d1(2)) ,2)=0,
因为M(2,1)为中点,所以eq \f(x1+x2,2)=2,eq \f(y1+y2,2)=1,
所以斜率k=eq \f(y1-y2,x1-x2)=-eq \f(2(x1+x2),9(y1+y2))=-eq \f(4,9),
所以所求直线方程为y-1=-eq \f(4,9)(x-2),即4x+9y-17=0.
15.y=2x-2
解析:设C(x,y),又eq \(OC,\s\up6(→))=eq \(OA,\s\up6(→))+t(eq \(OB,\s\up6(→))-eq \(OA,\s\up6(→))),
∴eq \b\lc\{(\a\vs4\al\c1(x=t+1,,y=2t,))消去参数t,得y=2x-2.
16.y2-x2=1
解析:由eq \b\lc\{(\a\vs4\al\c1(y=\f(1,k)x-1,,y=kx+1,))得(y+1)(y-1)=eq \f(1,k)x·kx=x2,
整理得y2-x2=1.
专练55 高考大题专练(五)
圆锥曲线的综合运用
1.解析:(1)由题意知M(0,-4),Feq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(0,\f(p,2))),圆M的半径r=1,所以|MF|-r=4,即eq \f(p,2)+4-1=4,解得p=2.(技巧点拨:F与圆M上点的距离的最小值为|MF|-r,最大值为|MF|+r)
(2)由(1)知,抛物线方程为x2=4y,
由题意可知直线AB的斜率存在,设Aeq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(x1,\f(x eq \\al(\s\up1(2),\s\d1(1)) ,4))),Beq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(x2,\f(x eq \\al(\s\up1(2),\s\d1(2)) ,4))),直线AB的方程为y=kx+b,
联立得eq \b\lc\{(\a\vs4\al\c1(y=kx+b,x2=4y)),消去y得x2-4kx-4b=0,
则Δ=16k2+16b>0 (※),x1+x2=4k,x1x2=-4b,
所以|AB|=eq \r(1+k2)|x1-x2|=eq \r(1+k2)·eq \r((x1+x2)2-4x1x2)=4eq \r(1+k2)·eq \r(k2+b).
因为x2=4y,即y=eq \f(x2,4),所以y′=eq \f(x,2),则抛物线在点A处的切线斜率为eq \f(x1,2),在点A处的切线方程为y-eq \f(x eq \\al(\s\up1(2),\s\d1(1)) ,4)=eq \f(x1,2)(x-x1),即y=eq \f(x1,2)x-eq \f(x eq \\al(\s\up1(2),\s\d1(1)) ,4),(技巧点拔:因为抛物线方程为x2=4y,即y=eq \f(x2,4),所以想到利用导数的几何意义求切线方程)
同理得抛物线在点B处的切线方程为y=eq \f(x2,2)x-eq \f(x eq \\al(\s\up1(2),\s\d1(2)) ,4),
联立得eq \b\lc\{(\a\vs4\al\c1(y=\f(x1,2)x-\f(x eq \\al(\s\up1(2),\s\d1(1)) ,4),y=\f(x2,2)x-\f(x eq \\al(\s\up1(2),\s\d1(2)) ,4))),则eq \b\lc\{(\a\vs4\al\c1(x=\f(x1+x2,2)=2k,y=\f(x1x2,4)=-b)),
即P(2k,-b).因为点P在圆M上,所以4k2+(4-b)2=1 ①,
且-1≤2k≤1,-5≤-b≤-3,即-eq \f(1,2)≤k≤eq \f(1,2),3≤b≤5,满足(※).(易错警示:由点P在圆M上,只得到了4k2+(4-b)2=1,而忽视k,b的取值范围,导致得到错误答案)
设点P到直线AB的距离为d,则d=eq \f(|2k2+2b|,\r(1+k2)),
所以S△PAB=eq \f(1,2)|AB|·d=4eq \r((k2+b)3).
由①得,k2=eq \f(1-(4-b)2,4)=eq \f(-b2+8b-15,4),
令t=k2+b,则t=eq \f(-b2+12b-15,4),且3≤b≤5.
因为t=eq \f(-b2+12b-15,4)在[3,5]上单调递增,所以当b=5时,t取得最大值,tmax=5,此时k=0,所以△PAB面积的最大值为20eq \r(5).
2.解析:(1)(方法一)由题意可知,当x=p时,y2=2p2.
设M点位于第一象限,则点M的纵坐标为eq \r(2)p,|MD|=eq \r(2)p,|FD|=eq \f(p,2).
在Rt△MFD中,|FD|2+|MD|2=|FM|2,即eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(\f(p,2)))eq \s\up12(2)+(eq \r(2)p)2=9,解得p=2.
所以C的方程为y2=4x.
(方法二)抛物线的准线方程为x=-eq \f(p,2).
当MD与x轴垂直时,点M的横坐标为p.
此时|MF|=p+eq \f(p,2)=3,所以p=2.
所以抛物线C的方程为y2=4x.
(2)设直线MN的斜率为k1,直线AB的斜率为k2,则k1=tanα,k2=tanβ.
由题意可得k1≠0,k2≠0.
设M(x1,y1),N(x2,y2),y1>0,y2<0,A(x3,y3),B(x4,y4),y3<0,y4>0.
设直线AB的方程为y=k2(x-m),m为直线AB与x轴交点的横坐标,直线MN的方程为y=k1(x-1),直线MD的方程为y=k3(x-2),直线ND的方程为y=k4(x-2).
联立得方程组eq \b\lc\{(\a\vs4\al\c1(y=k1(x-1),,y2=4x,))
所以k eq \\al(\s\up1(2),\s\d1(1)) x2-(2keq \\al(\s\up1(2),\s\d1(1))+4)x+k eq \\al(\s\up1(2),\s\d1(1)) =0,则x1x2=1.
联立得方程组eq \b\lc\{(\a\vs4\al\c1(y=k2(x-m),,y2=4x,))
所以k eq \\al(\s\up1(2),\s\d1(2)) x2-(2mk eq \\al(\s\up1(2),\s\d1(2)) +4)x+k eq \\al(\s\up1(2),\s\d1(2)) m2=0,则x3x4=m2.
联立得方程组eq \b\lc\{(\a\vs4\al\c1(y=k3(x-2),,y2=4x,))
所以k eq \\al(\s\up1(2),\s\d1(3)) x2-(4k eq \\al(\s\up1(2),\s\d1(3)) +4)x+4k eq \\al(\s\up1(2),\s\d1(3)) =0,则x1x3=4.
联立得方程组eq \b\lc\{(\a\vs4\al\c1(y=k4(x-2),,y2=4x,))
所以k eq \\al(\s\up1(2),\s\d1(4)) x2-(4k eq \\al(\s\up1(2),\s\d1(4)) +4)x+4k eq \\al(\s\up1(2),\s\d1(4)) =0,则x2x4=4.
所以M(x1,2eq \r(x1)),N(eq \f(1,x1),eq \f(-2,\r(x1))),A(eq \f(4,x1),eq \f(-4,\r(x1))),B(4x1,4eq \r(x1)).
所以k1=eq \f(2\r(x1),x1-1),k2=eq \f(\r(x1),x1-1),k1=2k2,
所以tan (α-β)=eq \f(tanα-tanβ,1+tanαtanβ)=eq \f(k1-k2,1+k1k2)=eq \f(k2,1+2k eq \\al(\s\up1(2),\s\d1(2)) )=eq \f(1,\f(1,k2)+2k2).
因为k1=2k2,所以k1与k2同号,所以α与β同为锐角或钝角.
当α-β取最大值时,tan (α-β)取得最大值.所以k2>0,且当eq \f(1,k2)=2k2,即k2=eq \f(\r(2),2)时,α-β取得最大值.易得x3x4=eq \f(16,x1x2)=m2,又易知m>0,所以m=4.
所以直线AB的方程为x-eq \r(2)y-4=0.
3.解析:(1)设椭圆E的方程为mx2+ny2=1(m>0,n>0,m≠n).
将点A(0,-2),B(eq \f(3,2),-1)的坐标代入,得eq \b\lc\{(\a\vs4\al\c1(4n=1,,\f(9,4)m+n=1,))解得eq \b\lc\{(\a\vs4\al\c1(m=\f(1,3),,n=\f(1,4).))
所以椭圆E的方程为eq \f(x2,3)+eq \f(y2,4)=1.
(2)证明:(方法一)设M(x1,y1),N(x2,y2).
由题意,知直线MN与y轴不垂直,设其方程为x-1=t(y+2).
联立得方程组eq \b\lc\{(\a\vs4\al\c1(x-1=t(y+2),,\f(x2,3)+\f(y2,4)=1.))
消去x并整理,得(4t2+3)y2+(16t2+8t)y+16t2+16t-8=0,
所以y1+y2=-eq \f(16t2+8t,4t2+3),y1y2=eq \f(16t2+16t-8,4t2+3).
设T(x0,y1).由A,B,T三点共线,得eq \f(y1+2,x0)=eq \f(y1+1,x0-\f(3,2)),得x0=eq \f(3,2)y1+3.
设H(x′,y′).
由eq \(MT,\s\up6(→))=eq \(TH,\s\up6(→)),得(eq \f(3,2)y1+3-x1,0)=(x′-eq \f(3,2)y1-3,y′-y1),
所以x′=3y1+6-x1,y′=y1,
所以直线HN的斜率k=eq \f(y2-y′,x2-x′)=eq \f(y2-y1,x2+x1-(3y1+6))=eq \f(y2-y1,t(y1+y2)-3y1+4t-4),
所以直线HN的方程为y-y2=eq \f(y2-y1,t(y1+y2)-3y1+4t-4)·(x-x2).
令x=0,得y=eq \f(y2-y1,t(y1+y2)-3y1+4t-4)·(-x2)+y2
=eq \f((y1-y2)(ty2+2t+1),t(y1+y2)-3y1+4t-4)+y2
=eq \f((2t-3)y1y2+(2t-5)(y1+y2)+6y1,t(y1+y2)-3y1+4t-4)
=eq \f((2t-3)·\f(16t2+16t-8,4t2+3)+(5-2t)·\f(16t2+8t,4t2+3)+6y1,-\f(t(16t2+8t),4t2+3)-3y1+4t-4)
=-2.
所以直线NH过定点(0,-2).
(方法二)由A(0,-2),B(eq \f(3,2),-1)可得直线AB的方程为y=eq \f(2,3)x-2.
a.若过点P(1,-2)的直线的斜率不存在,则其直线方程为x=1.
将直线方程x=1代入eq \f(x2,3)+eq \f(y2,4)=1,可得N(1,eq \f(2\r(6),3)),M(1,-eq \f(2\r(6),3)).
将y=-eq \f(2\r(6),3)代入y=eq \f(2,3)x-2,可得T(3-eq \r(6),-eq \f(2\r(6),3)).
由eq \(MT,\s\up6(→))=eq \(TH,\s\up6(→)),得H(5-2eq \r(6),-eq \f(2\r(6),3)).
此时直线HN的方程为y=(2+eq \f(2\r(6),3))(x-1)+eq \f(2\r(6),3),
则直线HN过定点(0,-2).
b.若过点P(1,-2)的直线的斜率存在,设此直线方程为kx-y-(k+2)=0,M(x1,y1),N(x2,y2).
联立得方程组eq \b\lc\{(\a\vs4\al\c1(kx-y-(k+2)=0,,\f(x2,3)+\f(y2,4)=1.))
消去y并整理,得(3k2+4)x2-6k(2+k)x+3k(k+4)=0.
所以eq \b\lc\{(\a\vs4\al\c1(x1+x2=\f(6k(2+k),3k2+4),,x1x2=\f(3k(4+k),3k2+4),))则eq \b\lc\{(\a\vs4\al\c1(y1+y2=\f(-8(2+k),3k2+4),,y1y2=\f(4(4+4k-2k2),3k2+4),))
且x1y2+x2y1=eq \f(-24k,3k2+4).①
联立得方程组eq \b\lc\{(\a\vs4\al\c1(y=y1,,y=\f(2,3)x-2)),可得T(eq \f(3y1,2)+3,y1).
由eq \(MT,\s\up6(→))=eq \(TH,\s\up6(→)),得H(3y1+6-x1,y1).
则直线HN的方程为y-y2=eq \f(y1-y2,3y1+6-x1-x2)(x-x2).
将点(0,-2)的坐标代入并整理,得2(x1+x2)-6(y1+y2)+x1y2+x2y1-3y1y2-12=0.②
将①代入②,得24k+12k2+96+48k-24k-48-48k+24k2-36k2-48=0,显然成立.
综上可得,直线HN过定点(0,-2).
4.解析:(1)设曲线C上任意一点P的坐标为(x,y),则有:eq \r((x-2)2+y2)=|x|+2,
当x≥0时,有y2=8x;当x<0时,有y=0,
所以曲线的方程为y2=8x(x≥0)或y=0(x<0).
(2)由题意设l的方程为x=my+2,A(x1,y1),B(x2,y2),
由eq \b\lc\{(\a\vs4\al\c1(x=my+2,,y2=8x))⇒y2-8my-16=0,∴Δ>0⇒m∈R,y1+y2=8m,y1y2=-16,
∴|AB|=eq \r(1+m2)eq \r((y1+y2)2-4y1y2)=8(1+m2),
设切线MA的方程为y-y1=k(x-x1)(k≠0),
由eq \b\lc\{(\a\vs4\al\c1(y-y1=k(x-x1),,y2=8x))⇒y2-eq \f(8,k)y+eq \f(8y1,k)-8x1=0,∴Δ=0⇒ky1=4,
∴切线MA的方程为y-y1=eq \f(4,y1)(x-x1),化简得yy1=4(x+x1)=4x+eq \f(y eq \\al(\s\up1(2),\s\d1(1)) ,2), ①
同理可得切线MB的方程为yy2=4(x+x2)=4x+eq \f(y eq \\al(\s\up1(2),\s\d1(2)) ,2), ②
由①②得点M的坐标为M(-2,4m),
∴点M到直线l的距离d=eq \f(|-2-4m2-2|,\r(1+m2))=4eq \r(1+m2),
∴S△MAB=eq \f(1,2)|AB|·d=16(1+m2)eq \s\up6(\f(3,2))≥16,当且仅当m=0时等号成立,故△MAB面积的最小值为16.
5.解析:(1)圆A:(x-1)2+y2=8的圆心A(1,0),半径r=2eq \r(2),依题意,|SB|=|ST|,|SB|+|SA|=|ST|+|SA|=|AT|=2eq \r(2)>2=|AB|,即点S的轨迹是以B,A为左右焦点,长轴长为2eq \r(2)的椭圆,
短半轴长b=eq \r((\r(2))2-12)=1,
所以曲线C的方程为eq \f(x2,2)+y2=1.
(2)由eq \(DE,\s\up6(→))·eq \(MN,\s\up6(→))=0知,DE⊥MN,直线DE,MN不垂直坐标轴,否则点P,Q之一与点B重合,不能构成三角形,
即直线DE的斜率存在且不为0,设直线DE方程为y=k(x+1),
由eq \b\lc\{(\a\vs4\al\c1(y=k(x+1),,x2+2y2=2))消去y并整理得(2k2+1)x2+4k2x+2k2-2=0,设D(x1,y1),E(x2,y2),DE中点P(xP,yP),
则有x1+x2=-eq \f(4k2,2k2+1),xP=-eq \f(2k2,2k2+1),yP=eq \f(k,2k2+1),因此,
|BP|=eq \r((1-\f(2k2,2k2+1))2+(\f(k,2k2+1))2)=eq \f(\r(k2+1),2k2+1),
直线MN的斜率为-eq \f(1,k),同理可得|BQ|=eq \f(|k|\r(k2+1),k2+2),
△BPQ面积S△BPQ=eq \f(1,2)|BP||BQ|=eq \f(1,2)·eq \f(\r(k2+1),2k2+1)·eq \f(|k|\r(k2+1),k2+2)=eq \f(|k|+\f(1,|k|),4(|k|+\f(1,|k|))2+2),
令t=|k|+eq \f(1,|k|)≥2,当且仅当|k|=1时取“=”,则S△BPQ=eq \f(t,4t2+2)=eq \f(1,4t+\f(2,t)),
函数y=4t+eq \f(2,t)在[2,+∞)上单调递增,即当t=2时,(4t+eq \f(2,t))min=9,
所以当t=2,即k=±1时,(S△BPQ)max=eq \f(1,9),
所以△BPQ面积的最大值是eq \f(1,9).
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