新高考数学三轮冲刺 北京卷押题练习 第19题 圆锥曲线解答题(2份打包,原卷版+解析版)
展开1.(2023·北京卷T19)已知椭圆 SKIPIF 1 < 0 的一个顶点为 SKIPIF 1 < 0 ,焦距为 SKIPIF 1 < 0 .
(1)求椭圆E的方程;
(2)过点 SKIPIF 1 < 0 作斜率为k的直线与椭圆E交于不同的两点B,C,直线AB,AC分别与x轴交于点M,N,当 SKIPIF 1 < 0 时,求k的值.
【解】(1)解:依题意可得 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 ,又 SKIPIF 1 < 0 ,
所以 SKIPIF 1 < 0 ,所以椭圆方程为 SKIPIF 1 < 0 ;
(2)解:依题意过点 SKIPIF 1 < 0 的直线为 SKIPIF 1 < 0 ,设 SKIPIF 1 < 0 、 SKIPIF 1 < 0 ,不妨令 SKIPIF 1 < 0 ,
由 SKIPIF 1 < 0 ,消去 SKIPIF 1 < 0 整理得 SKIPIF 1 < 0 ,
所以 SKIPIF 1 < 0 ,解得 SKIPIF 1 < 0 ,
所以 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 ,
直线 SKIPIF 1 < 0 的方程为 SKIPIF 1 < 0 ,令 SKIPIF 1 < 0 ,解得 SKIPIF 1 < 0 ,
直线 SKIPIF 1 < 0 的方程为 SKIPIF 1 < 0 ,令 SKIPIF 1 < 0 ,解得 SKIPIF 1 < 0 ,
所以 SKIPIF 1 < 0
SKIPIF 1 < 0
SKIPIF 1 < 0
SKIPIF 1 < 0
SKIPIF 1 < 0 ,
所以 SKIPIF 1 < 0 ,
即 SKIPIF 1 < 0
即 SKIPIF 1 < 0
即 SKIPIF 1 < 0
整理得 SKIPIF 1 < 0 ,解得 SKIPIF 1 < 0
2.(2022·北京卷T19).已知椭圆 SKIPIF 1 < 0 的离心率为 SKIPIF 1 < 0 ,A、C分别是E的上、下顶点,B,D分别是 SKIPIF 1 < 0 的左、右顶点, SKIPIF 1 < 0 .
(1)求 SKIPIF 1 < 0 的方程;
(2)设 SKIPIF 1 < 0 为第一象限内E上的动点,直线 SKIPIF 1 < 0 与直线 SKIPIF 1 < 0 交于点 SKIPIF 1 < 0 ,直线 SKIPIF 1 < 0 与直线 SKIPIF 1 < 0 交于点 SKIPIF 1 < 0 .求证: SKIPIF 1 < 0 .
【解】(1)依题意,得 SKIPIF 1 < 0 ,则 SKIPIF 1 < 0 ,
又 SKIPIF 1 < 0 分别为椭圆上下顶点, SKIPIF 1 < 0 ,所以 SKIPIF 1 < 0 ,即 SKIPIF 1 < 0 ,
所以 SKIPIF 1 < 0 ,即 SKIPIF 1 < 0 ,则 SKIPIF 1 < 0 ,
所以椭圆 SKIPIF 1 < 0 的方程为 SKIPIF 1 < 0 .
(2)因为椭圆 SKIPIF 1 < 0 的方程为 SKIPIF 1 < 0 ,所以 SKIPIF 1 < 0 ,
因为 SKIPIF 1 < 0 为第一象限 SKIPIF 1 < 0 上的动点,设 SKIPIF 1 < 0 ,则 SKIPIF 1 < 0 ,
易得 SKIPIF 1 < 0 ,则直线 SKIPIF 1 < 0 的方程为 SKIPIF 1 < 0 ,
SKIPIF 1 < 0 ,则直线 SKIPIF 1 < 0 的方程为 SKIPIF 1 < 0 ,
联立 SKIPIF 1 < 0 ,解得 SKIPIF 1 < 0 ,即 SKIPIF 1 < 0 ,
而 SKIPIF 1 < 0 ,则直线 SKIPIF 1 < 0 的方程为 SKIPIF 1 < 0 ,
令 SKIPIF 1 < 0 ,则 SKIPIF 1 < 0 ,解得 SKIPIF 1 < 0 ,即 SKIPIF 1 < 0 ,
又 SKIPIF 1 < 0 ,则 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 ,
所以 SKIPIF 1 < 0
SKIPIF 1 < 0
SKIPIF 1 < 0 ,
又 SKIPIF 1 < 0 ,即 SKIPIF 1 < 0 ,
显然, SKIPIF 1 < 0 与 SKIPIF 1 < 0 不重合,所以 SKIPIF 1 < 0 .
3.(2021·北京卷T20)已知椭圆 SKIPIF 1 < 0 一个顶点 SKIPIF 1 < 0 ,以椭圆 SKIPIF 1 < 0 的四个顶点为顶点的四边形面积为 SKIPIF 1 < 0 .
(1)求椭圆E的方程;
(2)过点P(0,-3)的直线l斜率为k的直线与椭圆E交于不同的两点B,C,直线AB,AC分别与直线交 SKIPIF 1 < 0 交于点M,N,当|PM|+|PN|≤15时,求k的取值范围.
【解】(1)因为椭圆过 SKIPIF 1 < 0 ,故 SKIPIF 1 < 0 ,
因为四个顶点围成的四边形的面积为 SKIPIF 1 < 0 ,故 SKIPIF 1 < 0 ,即 SKIPIF 1 < 0 ,
故椭圆的标准方程为: SKIPIF 1 < 0 .
(2)
设 SKIPIF 1 < 0 ,
因为直线 SKIPIF 1 < 0 的斜率存在,故 SKIPIF 1 < 0 ,
故直线 SKIPIF 1 < 0 ,令 SKIPIF 1 < 0 ,则 SKIPIF 1 < 0 ,同理 SKIPIF 1 < 0 .
直线 SKIPIF 1 < 0 ,由 SKIPIF 1 < 0 可得 SKIPIF 1 < 0 ,
故 SKIPIF 1 < 0 ,解得 SKIPIF 1 < 0 或 SKIPIF 1 < 0 .
又 SKIPIF 1 < 0 ,故 SKIPIF 1 < 0 ,所以 SKIPIF 1 < 0
又 SKIPIF 1 < 0
SKIPIF 1 < 0
故 SKIPIF 1 < 0 即 SKIPIF 1 < 0 ,
综上, SKIPIF 1 < 0 或 SKIPIF 1 < 0 .
1.利用韦达定理法解决直线与圆锥曲线相交问题的基本步骤:
(1)设直线方程,设交点坐标为 SKIPIF 1 < 0 、 SKIPIF 1 < 0 ;
(2)联立直线与圆锥曲线的方程,得到关于 SKIPIF 1 < 0 (或 SKIPIF 1 < 0 )的一元二次方程,必要时计算 SKIPIF 1 < 0 ;
(3)列出韦达定理;
(4)将所求问题或题中的关系转化为 SKIPIF 1 < 0 、 SKIPIF 1 < 0 (或 SKIPIF 1 < 0 、 SKIPIF 1 < 0 )的形式;
(5)代入韦达定理求解
2.若直线 SKIPIF 1 < 0 与圆雉曲线相交于 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 两点,
由直线与圆锥曲线联立,消元得到 SKIPIF 1 < 0 ( SKIPIF 1 < 0 )
则: SKIPIF 1 < 0
则:弦长
SKIPIF 1 < 0
SKIPIF 1 < 0
或 SKIPIF 1 < 0
处理定点问题的思路:
(1)确定题目中的核心变量(此处设为 SKIPIF 1 < 0 ),
(2)利用条件找到 SKIPIF 1 < 0 与过定点的曲线 SKIPIF 1 < 0 的联系,得到有关 SKIPIF 1 < 0 与 SKIPIF 1 < 0 的等式,
(3)所谓定点,是指存在一个特殊的点 SKIPIF 1 < 0 ,使得无论 SKIPIF 1 < 0 的值如何变化,等式恒成立,此时要将关于 SKIPIF 1 < 0 与 SKIPIF 1 < 0 的等式进行变形,直至找到 SKIPIF 1 < 0 ,
①若等式的形式为整式,则考虑将含 SKIPIF 1 < 0 的式子归为一组,变形为“ SKIPIF 1 < 0 ”的形式,让括号中式子等于0,求出定点;
②若等式的形式是分式,一方面可考虑让分子等于0,一方面考虑分子和分母为倍数关系,可消去 SKIPIF 1 < 0 变为常数.
处理定值问题的思路:
联立方程,用韦达定理得到 SKIPIF 1 < 0 、 SKIPIF 1 < 0 (或 SKIPIF 1 < 0 、 SKIPIF 1 < 0 )的形式,代入方程和原式化简即可.
1.已知椭圆 SKIPIF 1 < 0 的左顶点为 SKIPIF 1 < 0 ,上、下顶点分别为 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 ,直线 SKIPIF 1 < 0 的方程为 SKIPIF 1 < 0 .
(1)求椭圆 SKIPIF 1 < 0 的方程及离心率;
(2) SKIPIF 1 < 0 是椭圆上一点,且在第一象限内, SKIPIF 1 < 0 是点 SKIPIF 1 < 0 关于 SKIPIF 1 < 0 轴的对称点.过 SKIPIF 1 < 0 作垂直于 SKIPIF 1 < 0 轴的直线交直线 SKIPIF 1 < 0 于点 SKIPIF 1 < 0 ,再过 SKIPIF 1 < 0 作垂直于 SKIPIF 1 < 0 轴的直线交直线 SKIPIF 1 < 0 于点 SKIPIF 1 < 0 .求 SKIPIF 1 < 0 的大小.
【解】(1)因为直线 SKIPIF 1 < 0 的方程为 SKIPIF 1 < 0 ,
所以 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 ,即 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 ,所以 SKIPIF 1 < 0 ,
所以椭圆方程为 SKIPIF 1 < 0 ,离心率 SKIPIF 1 < 0
(2)依题意,设 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 ,则 SKIPIF 1 < 0 ,
且点 SKIPIF 1 < 0 是椭圆上一点,可得 SKIPIF 1 < 0 ,
直线 SKIPIF 1 < 0 的方程为 SKIPIF 1 < 0 ,由 SKIPIF 1 < 0 ,可得 SKIPIF 1 < 0 ,
所以 SKIPIF 1 < 0 ,
直线 SKIPIF 1 < 0 的方程为 SKIPIF 1 < 0 ,令 SKIPIF 1 < 0 ,
得 SKIPIF 1 < 0 ,
即 SKIPIF 1 < 0 ,
所以 SKIPIF 1 < 0 ,
即直线 SKIPIF 1 < 0 的倾斜角是 SKIPIF 1 < 0 ,所以 SKIPIF 1 < 0 .
2.已知椭圆 SKIPIF 1 < 0 的一个顶点为 SKIPIF 1 < 0 ,离心率为 SKIPIF 1 < 0 .
(1)求椭圆 SKIPIF 1 < 0 的方程;
(2)设 SKIPIF 1 < 0 为原点.直线 SKIPIF 1 < 0 与椭圆 SKIPIF 1 < 0 交于 SKIPIF 1 < 0 两点( SKIPIF 1 < 0 不是椭圆的顶点), SKIPIF 1 < 0 与直线 SKIPIF 1 < 0 交于点 SKIPIF 1 < 0 ,直线 SKIPIF 1 < 0 分别与直线 SKIPIF 1 < 0 交于点 SKIPIF 1 < 0 .求证: SKIPIF 1 < 0 .
【解】(1)由题意可得 SKIPIF 1 < 0 ,解得 SKIPIF 1 < 0 ,
所以椭圆 SKIPIF 1 < 0 的方程为 SKIPIF 1 < 0 ;
(2)由题意可知直线 SKIPIF 1 < 0 的斜率存在,设其方程为 SKIPIF 1 < 0 .
则 SKIPIF 1 < 0 ,直线 SKIPIF 1 < 0 的方程为 SKIPIF 1 < 0 ,
由 SKIPIF 1 < 0 ,得 SKIPIF 1 < 0 ,
由 SKIPIF 1 < 0 ,得 SKIPIF 1 < 0 ,
设 SKIPIF 1 < 0 ,则 SKIPIF 1 < 0 ,
直线 SKIPIF 1 < 0 的方程为 SKIPIF 1 < 0 ,
联立直线 SKIPIF 1 < 0 和 SKIPIF 1 < 0 得 SKIPIF 1 < 0 ,
解得 SKIPIF 1 < 0 ,
同理可得 SKIPIF 1 < 0 ,
所以 SKIPIF 1 < 0 ,
因为 SKIPIF 1 < 0
SKIPIF 1 < 0
SKIPIF 1 < 0 ,
所以 SKIPIF 1 < 0 ,即点 SKIPIF 1 < 0 和点 SKIPIF 1 < 0 关于原点 SKIPIF 1 < 0 对称,
所以 SKIPIF 1 < 0 .
.
3.已知椭圆 SKIPIF 1 < 0 的离心率为 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 分别是 SKIPIF 1 < 0 的上、下顶点, SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 分别是 SKIPIF 1 < 0 的左、右顶点.
(1)求 SKIPIF 1 < 0 的方程;
(2)设 SKIPIF 1 < 0 为第二象限内 SKIPIF 1 < 0 上的动点,直线 SKIPIF 1 < 0 与直线 SKIPIF 1 < 0 交于点 SKIPIF 1 < 0 ,直线 SKIPIF 1 < 0 与直线 SKIPIF 1 < 0 交于点 SKIPIF 1 < 0 ,求证: SKIPIF 1 < 0 .
【解】(1)由题设, SKIPIF 1 < 0 ,解得 SKIPIF 1 < 0 .
所以 SKIPIF 1 < 0 的方程为 SKIPIF 1 < 0 .
(2)
因为椭圆 SKIPIF 1 < 0 的方程为 SKIPIF 1 < 0 ,所以 SKIPIF 1 < 0 ,
设直线 SKIPIF 1 < 0 的方程为 SKIPIF 1 < 0 ,其中 SKIPIF 1 < 0 .
由 SKIPIF 1 < 0 ,化简并整理得, SKIPIF 1 < 0 ,
由 SKIPIF 1 < 0 可得 SKIPIF 1 < 0 ,由韦达定理有 SKIPIF 1 < 0 ,
所以 SKIPIF 1 < 0 ,即 SKIPIF 1 < 0 .
直线 SKIPIF 1 < 0 的方程为 SKIPIF 1 < 0 ,即 SKIPIF 1 < 0 .
由 SKIPIF 1 < 0 得 SKIPIF 1 < 0 .
直线 SKIPIF 1 < 0 的方程为 SKIPIF 1 < 0 ,即 SKIPIF 1 < 0 .
直线 SKIPIF 1 < 0 的方程为 SKIPIF 1 < 0 ,即 SKIPIF 1 < 0 .
由 SKIPIF 1 < 0 得 SKIPIF 1 < 0 .
因为 SKIPIF 1 < 0 ,所以 SKIPIF 1 < 0 .
4.已知椭圆 SKIPIF 1 < 0 的离心率为 SKIPIF 1 < 0 ,且经过点 SKIPIF 1 < 0 .
(1)求椭圆 SKIPIF 1 < 0 的方程;
(2)设过点 SKIPIF 1 < 0 且不与坐标轴垂直的直线 SKIPIF 1 < 0 与椭圆 SKIPIF 1 < 0 交于 SKIPIF 1 < 0 两点,过 SKIPIF 1 < 0 分别作 SKIPIF 1 < 0 轴的垂线,垂足为点 SKIPIF 1 < 0 ,求证:直线 SKIPIF 1 < 0 与 SKIPIF 1 < 0 的交点在某条定直线上,并求该定直线的方程.
【解】(1)由题可得: SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 ,又 SKIPIF 1 < 0 ;解得 SKIPIF 1 < 0 ;
故椭圆 SKIPIF 1 < 0 的方程为: SKIPIF 1 < 0 .
(2)设直线 SKIPIF 1 < 0 与 SKIPIF 1 < 0 的交点为 SKIPIF 1 < 0 ,根据题意,作图如下:
由题可知,直线 SKIPIF 1 < 0 的斜率存在,又过点 SKIPIF 1 < 0 ,故设其方程为 SKIPIF 1 < 0 ,
联立 SKIPIF 1 < 0 ,可得 SKIPIF 1 < 0 ,显然其 SKIPIF 1 < 0 ,
设 SKIPIF 1 < 0 两点坐标为 SKIPIF 1 < 0 ,则 SKIPIF 1 < 0 ;
因为 SKIPIF 1 < 0 都垂直于 SKIPIF 1 < 0 轴,故 SKIPIF 1 < 0 ,
则 SKIPIF 1 < 0 方程为: SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 方程为: SKIPIF 1 < 0 ,
联立 SKIPIF 1 < 0 方程可得: SKIPIF 1 < 0 ,
故 SKIPIF 1 < 0 ,也即直线 SKIPIF 1 < 0 与 SKIPIF 1 < 0 的交点在定直线 SKIPIF 1 < 0 上.
5.已知椭圆 SKIPIF 1 < 0 过点 SKIPIF 1 < 0 ,且离心率为 SKIPIF 1 < 0 .
(1)求椭圆 SKIPIF 1 < 0 的方程;
(2)直线 SKIPIF 1 < 0 分别交椭圆 SKIPIF 1 < 0 于 SKIPIF 1 < 0 、 SKIPIF 1 < 0 两点,若线段 SKIPIF 1 < 0 的中点 SKIPIF 1 < 0 在直线 SKIPIF 1 < 0 上,求 SKIPIF 1 < 0 面积的最大值.
【解】(1) SKIPIF 1 < 0 SKIPIF 1 < 0 SKIPIF 1 < 0 .
又 SKIPIF 1 < 0 在椭圆上 SKIPIF 1 < 0 SKIPIF 1 < 0 .
所以,椭圆方程为 SKIPIF 1 < 0 .
(2)由已知直线 SKIPIF 1 < 0 的斜率存在.
设直线 SKIPIF 1 < 0 方程为 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 ,
由 SKIPIF 1 < 0 , 得 SKIPIF 1 < 0 .
由 SKIPIF 1 < 0 ,得 SKIPIF 1 < 0 .①
SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 .
SKIPIF 1 < 0 SKIPIF 1 < 0
又中点在直线 SKIPIF 1 < 0 上, SKIPIF 1 < 0 即 SKIPIF 1 < 0 ,
将之代入①得 SKIPIF 1 < 0 ,所以 SKIPIF 1 < 0 .
SKIPIF 1 < 0
SKIPIF 1 < 0 ,
点 SKIPIF 1 < 0 到直线 SKIPIF 1 < 0 的距离 SKIPIF 1 < 0 ,
SKIPIF 1 < 0 .
设 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 .
SKIPIF 1 < 0 .
SKIPIF 1 < 0 时, SKIPIF 1 < 0 的最大值为 SKIPIF 1 < 0 .
6.椭圆 SKIPIF 1 < 0 的右焦点为 SKIPIF 1 < 0 ,离心率为 SKIPIF 1 < 0 .
(1)求椭圆C的方程;
(2)过F且斜率为1的直线交椭圆于M,N两点,P是直线x=4上任意一点.求证:直线PM,PF,PN的斜率成等差数列.
【解】(1)由题意可得c=1,e= SKIPIF 1 < 0 = SKIPIF 1 < 0 ,
解得a=2,b= SKIPIF 1 < 0 = SKIPIF 1 < 0 ,
则椭圆C的方程为 SKIPIF 1 < 0 ;
(2)
证明:设 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 ,
由题意可得直线MN的方程为 SKIPIF 1 < 0 ,
代入椭圆方程 SKIPIF 1 < 0 ,可得
SKIPIF 1 < 0 ,
SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 ,
SKIPIF 1 < 0
SKIPIF 1 < 0 ,
又 SKIPIF 1 < 0 ,
则kPM + kPN =2kPF,
则直线PM,PF,PN的斜率成等差数列.
7.椭圆E: SKIPIF 1 < 0 焦距 SKIPIF 1 < 0 ,且过点( SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 ),
(1)求椭圆E的标准方程和离心率,
(2)椭圆右顶点A,过(0,2)的直线交椭圆E于P,Q,其中P,Q不与顶点重合,直线AP,AQ分别与 SKIPIF 1 < 0 交于C,D, SKIPIF 1 < 0 与x轴交点为B,当 SKIPIF 1 < 0 时,求直线PQ斜率.
【解】(1)由题设 SKIPIF 1 < 0 ,则 SKIPIF 1 < 0 ,故椭圆E的标准方程 SKIPIF 1 < 0 ,
离心率 SKIPIF 1 < 0 .
(2)由题意,直线 SKIPIF 1 < 0 斜率一定存在且不为0,设直线 SKIPIF 1 < 0 为 SKIPIF 1 < 0 ,
由于P,Q不与顶点重合,则 SKIPIF 1 < 0 ,
联立椭圆并整理得 SKIPIF 1 < 0 ,故 SKIPIF 1 < 0 ,
综上, SKIPIF 1 < 0 ,
所以 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 ,
SKIPIF 1 < 0 ,令 SKIPIF 1 < 0 ,可得 SKIPIF 1 < 0 ,
SKIPIF 1 < 0 ,令 SKIPIF 1 < 0 ,可得 SKIPIF 1 < 0 ,
若 SKIPIF 1 < 0 ,则 SKIPIF 1 < 0 ,
所以 SKIPIF 1 < 0 ,故 SKIPIF 1 < 0 ,此时 SKIPIF 1 < 0 ;
若 SKIPIF 1 < 0 ,则 SKIPIF 1 < 0 ,
所以 SKIPIF 1 < 0 ,故 SKIPIF 1 < 0 ,此时 SKIPIF 1 < 0 无解;
综上, SKIPIF 1 < 0 .
8.已知椭圆 SKIPIF 1 < 0 的左、右顶点为 SKIPIF 1 < 0 ,离心率为 SKIPIF 1 < 0 ,直线 SKIPIF 1 < 0 与椭圆 SKIPIF 1 < 0 交于 SKIPIF 1 < 0 不同的两点,直线 SKIPIF 1 < 0 分别与直线 SKIPIF 1 < 0 交于点 SKIPIF 1 < 0 .
(1)求椭圆 SKIPIF 1 < 0 的标准方程;
(2)求证:以 SKIPIF 1 < 0 为直径的圆恒过定点.
【解】(1)由题可得 SKIPIF 1 < 0 SKIPIF 1 < 0 ,
解得: SKIPIF 1 < 0 SKIPIF 1 < 0 ,
所以 SKIPIF 1 < 0 ;
(2)由题可知 SKIPIF 1 < 0 ,
联立 SKIPIF 1 < 0 得, SKIPIF 1 < 0 ,
∴ SKIPIF 1 < 0 .设 SKIPIF 1 < 0 ,则 SKIPIF 1 < 0 ,
所以 SKIPIF 1 < 0 ,直线 SKIPIF 1 < 0 的方程为: SKIPIF 1 < 0 ,
令 SKIPIF 1 < 0 ,可得 SKIPIF 1 < 0 .
由 SKIPIF 1 < 0 ,直线 SKIPIF 1 < 0 的方程为: SKIPIF 1 < 0 ,
令 SKIPIF 1 < 0 ,可得 SKIPIF 1 < 0 .
以 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 为直径的圆方程为,
SKIPIF 1 < 0 ,
由坐标表示可猜测得顶点坐标在直线 SKIPIF 1 < 0 上,
猜测定点 SKIPIF 1 < 0 ,验证:
SKIPIF 1 < 0
SKIPIF 1 < 0
同理, SKIPIF 1 < 0
因此以 SKIPIF 1 < 0 为直径的圆 ,恒过定点 SKIPIF 1 < 0 .
9.已知椭圆 SKIPIF 1 < 0 上的点到两个焦点的距离之和为4,且右焦点为 SKIPIF 1 < 0 .
(1)求椭圆 SKIPIF 1 < 0 的方程;
(2)设 SKIPIF 1 < 0 分别为椭圆 SKIPIF 1 < 0 的左、右顶点, SKIPIF 1 < 0 为椭圆 SKIPIF 1 < 0 上一点(不与 SKIPIF 1 < 0 重合),直线 SKIPIF 1 < 0 分别与直线 SKIPIF 1 < 0 相交于点 SKIPIF 1 < 0 ,N.当点 SKIPIF 1 < 0 运动时,求证:以 SKIPIF 1 < 0 为直径的圆截 SKIPIF 1 < 0 轴所得的弦长为定值.
【解】(1)由题意, SKIPIF 1 < 0 ,即 SKIPIF 1 < 0 ,
因为右焦点为 SKIPIF 1 < 0 ,所以 SKIPIF 1 < 0 ,
所以 SKIPIF 1 < 0 ,
所以椭圆的方程为 SKIPIF 1 < 0 .
(2)设 SKIPIF 1 < 0 ,由(1)知 SKIPIF 1 < 0 ,
SKIPIF 1 < 0 ,直线 SKIPIF 1 < 0 ,
SKIPIF 1 < 0 ,直线 SKIPIF 1 < 0 ,
直线分别与 SKIPIF 1 < 0 相交,可得 SKIPIF 1 < 0 ,
设以 SKIPIF 1 < 0 为直径的圆与 SKIPIF 1 < 0 轴交于点 SKIPIF 1 < 0 ,
则 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 ,
由 SKIPIF 1 < 0 可得 SKIPIF 1 < 0 ,
即 SKIPIF 1 < 0 ,
由 SKIPIF 1 < 0 在椭圆上可得 SKIPIF 1 < 0 ,即 SKIPIF 1 < 0 ,
代入上式可得 SKIPIF 1 < 0 ,即 SKIPIF 1 < 0 ,
解得 SKIPIF 1 < 0 或 SKIPIF 1 < 0 ,
即以 SKIPIF 1 < 0 为直径的圆过 SKIPIF 1 < 0 轴上的定点 SKIPIF 1 < 0 和 SKIPIF 1 < 0 ,
所以以 SKIPIF 1 < 0 为直径的圆截 SKIPIF 1 < 0 轴所得的弦长 SKIPIF 1 < 0 为定值.
10.已知椭圆 SKIPIF 1 < 0 的离心率为 SKIPIF 1 < 0 ,左焦点为 SKIPIF 1 < 0 ,过 SKIPIF 1 < 0 的直线交椭圆 SKIPIF 1 < 0 于 SKIPIF 1 < 0 、 SKIPIF 1 < 0 两点,点 SKIPIF 1 < 0 为弦 SKIPIF 1 < 0 的中点, SKIPIF 1 < 0 是坐标原点,且由于 SKIPIF 1 < 0 不与 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 重合.
(1)求椭圆 SKIPIF 1 < 0 的方程;
(2)若 SKIPIF 1 < 0 是 SKIPIF 1 < 0 延长线上一点,且 SKIPIF 1 < 0 的长度为 SKIPIF 1 < 0 ,求四边形 SKIPIF 1 < 0 面积的取值范围.
【解】(1)
因为 SKIPIF 1 < 0 ,得 SKIPIF 1 < 0 ;又 SKIPIF 1 < 0 ,所以 SKIPIF 1 < 0 ,所以 SKIPIF 1 < 0 ;
所以 SKIPIF 1 < 0 ,所以椭圆的方程为 SKIPIF 1 < 0 .
(2)设过 SKIPIF 1 < 0 的直线为 SKIPIF 1 < 0 ,与椭圆两交点坐标分别为 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 ,
由于 SKIPIF 1 < 0 不与 SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 重合,可知直线 SKIPIF 1 < 0 的斜率存在且不为 SKIPIF 1 < 0 ,
根据已知条件设直线 SKIPIF 1 < 0 方程为 SKIPIF 1 < 0 ,联立直线方程与椭圆方程 SKIPIF 1 < 0 ,
整理有 SKIPIF 1 < 0 ;
SKIPIF 1 < 0 ,即 SKIPIF 1 < 0 ,整理有: SKIPIF 1 < 0 恒成立;
根据韦达定理: SKIPIF 1 < 0 , SKIPIF 1 < 0 ;
因为 SKIPIF 1 < 0 为弦 SKIPIF 1 < 0 的中点,所以 SKIPIF 1 < 0 ;
因为 SKIPIF 1 < 0 在直线 SKIPIF 1 < 0 上,所以 SKIPIF 1 < 0 ,解得 SKIPIF 1 < 0 ,
所以直线 SKIPIF 1 < 0 的斜率为 SKIPIF 1 < 0 ,所以直线 SKIPIF 1 < 0 的方程为 SKIPIF 1 < 0 ,
化为一般式为: SKIPIF 1 < 0 ;
设 SKIPIF 1 < 0 到直线 SKIPIF 1 < 0 的距离为 SKIPIF 1 < 0 ,点 SKIPIF 1 < 0 到直线 SKIPIF 1 < 0 的距离也为 SKIPIF 1 < 0 ,
因为 SKIPIF 1 < 0 为弦 SKIPIF 1 < 0 的中点,由点到直线距离公式有:
SKIPIF 1 < 0 ,因为 SKIPIF 1 < 0 、 SKIPIF 1 < 0 位于 SKIPIF 1 < 0 两侧,
所以 SKIPIF 1 < 0 ,
所以 SKIPIF 1 < 0 ,
又因为 SKIPIF 1 < 0 SKIPIF 1 < 0 ,
所以 SKIPIF 1 < 0 ,
设四边形 SKIPIF 1 < 0 面积为 SKIPIF 1 < 0 ,
根据题意有: SKIPIF 1 < 0 ,
因为 SKIPIF 1 < 0 ,所以 SKIPIF 1 < 0 .
所以 SKIPIF 1 < 0 ,所以 SKIPIF 1 < 0 .
所以四边形 SKIPIF 1 < 0 面积的取值范围是 SKIPIF 1 < 0 .
核心考点
考情统计
考向预测
备考策略
椭圆方程,直线斜率
2023·北京卷T19
可以预测2024年新高考命题方向将继续以椭圆为背景展开命题.
圆锥曲线大题难度较难,纵观近几年的新高考试题,主要以椭圆为背景考查斜率及面积问题、方程求解及探究问题、证明问题、范围问题等知识点,同时也是高考冲刺复习的重点复习内容。
椭圆方程,证明问题
2022·北京卷T19
椭圆方程,范围问题
2021·北京卷T20
新高考数学三轮冲刺 北京卷押题练习 第6题 充分必要条件(2份打包,原卷版+解析版): 这是一份新高考数学三轮冲刺 北京卷押题练习 第6题 充分必要条件(2份打包,原卷版+解析版),文件包含新高考数学三轮冲刺北京卷押题练习第6题充分必要条件原卷版doc、新高考数学三轮冲刺北京卷押题练习第6题充分必要条件解析版doc等2份试卷配套教学资源,其中试卷共13页, 欢迎下载使用。
新高考数学三轮冲刺 北京卷押题练习 第5题 函数的性质 (2份打包,原卷版+解析版): 这是一份新高考数学三轮冲刺 北京卷押题练习 第5题 函数的性质 (2份打包,原卷版+解析版),文件包含新高考数学三轮冲刺北京卷押题练习第5题函数的性质原卷版doc、新高考数学三轮冲刺北京卷押题练习第5题函数的性质解析版doc等2份试卷配套教学资源,其中试卷共13页, 欢迎下载使用。
新高考数学三轮冲刺 北京卷押题练习 第4题 二项式定理(2份打包,原卷版+解析版): 这是一份新高考数学三轮冲刺 北京卷押题练习 第4题 二项式定理(2份打包,原卷版+解析版),文件包含新高考数学三轮冲刺北京卷押题练习第4题二项式定理原卷版doc、新高考数学三轮冲刺北京卷押题练习第4题二项式定理解析版doc等2份试卷配套教学资源,其中试卷共10页, 欢迎下载使用。