2022年圆锥曲线典型例题精讲-优秀学生必看 .pdf
学习必备欢迎下载x y A B C D F0 O F 第 22 题图一、设椭圆1的中心和抛物线2的顶点均为原点O,1、2的焦点均在x轴上, 过2的焦点F作直线l,与2交于A、B两点,在1、2上各取两个点,将其坐标记录于下表中:(1)求1,2的标准方程;(2)若l与1交于C、D两点,0F为1的左焦点,求00F ABF CDSS的最小值;(3)点PQ、是1上的两点,且OPOQ,求证:2211OPOQ为定值;反之,当2211OPOQ为此定值时,OPOQ是否成立?请说明理由 . 解: (1)3-2,03 -2,在椭圆上,3 -234 -4, ,在抛物线上,2211,43xy:2:24 .yx(4 分)(2)0Fl设到直线 的距离为 d,00F ABF CDSS=1212dABABCDd CD. F(1,0)是抛物线的焦点,也是椭圆的右焦点,当直线l的斜率存在时,x3243y2 30432精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 1 页,共 6 页学习必备欢迎下载设l:(1)yk x,1122A(x ,(x ,yBy设),),3344(x ,(x ,yyC), D)联立方程24(1)yxyk x,得2222(24)0k xkxk,0k时0恒成立 .2222221424 1161611kkABkxxkkk(也可用焦半径公式得:21224 12kABxxk)(5 分)联立方程22143(1)xyyk x,得2222(3+4)84120kxk xk,0恒成立 . 222223422212 114414411(34)34kkCDkxxkkk, ( 6 分)00F ABF CDSS=22222224 13414433312 134kkkkkkk. (8 分)当直线l的斜率不存在时,l:1x,此时,4AB,3CD,00F ABF CDSS=43.(9 分)所以,00F ABF CDSS的最小值为43. (10 分)(3)证明:若P、Q 分别为长轴和短轴的端点,则2211OPOQ=712.(11 分)若P、Q都不为长轴和短轴的端点,设1:;:.OPykxOQyxk那么(x ,(x ,PPQQyyP), Q)联立方程22143xyykx,解得222221212,4343PPkxykk; ( 12 分)同理,联立方程221431xyyxk,解得222221212,3434QQkxykk;222222222211117771212121212121234343434kkkkOPOQkkkk(13 分)反之,对于1上的任意两点PQ、,当2211712OPOQ时,精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 2 页,共 6 页学习必备欢迎下载设1:OPyk x,2:OQ yk x,易得222122111212,4343PPkxykk;222222221212,4343QQkxykk,由2211712OPOQ得22122212434371212121212kkkk,即222222221212121287767(1)k kkkk kkk,亦即121k k,( 15 分)所以当2211OPOQ为定值712时,OPOQ不成立(16 分)“反之”的方法二:如果有OPOQ,且OQ不在坐标轴上,作OQ关于坐标轴对称的射线与1交 于Q,OQOQ, 显 然 ,OPOQ与OPOQ不 可 能 同 时 成立(16 分)二. (2014 浦东二模理22) (本题满分16 分)本题共有3 个小题,第(1)小题满分4 分,第(2)小题满分6 分,第( 3)小题满分6 分.已知中心在原点O,左焦点为1( 1,0)F的椭圆1C的左顶点为A,上顶点为B,1F到直线AB的距离为7|7OB. (1) 求椭圆1C的方程;(2) 过点(3,0)P作直线l,使其交椭圆1C于R、S两点, 交直线1x于Q点. 问:是否存在这样的直线l,使|PQ是|PR、|PS的等比中项?若存在,求出直线l的方程;若不存在,说明理由 . (3) 若椭圆1C方程为:22221xymn(0mn) ,椭圆2C方程为:2222xymn(0,且1) ,则称椭圆2C是椭圆1C的倍相似椭圆 . 已知2C是椭圆1C的3倍相似椭圆,若直线ykxb与两椭圆1C、2C交于四点 ( 依次为P、Q、R、S) ,且2PSRSQS,试研精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 3 页,共 6 页学习必备欢迎下载x y Rx S Q P O 究动点( , )E k b的轨迹方程 . 解: (1)设椭圆1C方程为:22221xyab(0ab) ,所以直线AB方程为:1xyab1分1( 1,0)F到直线AB距离为22|77babdbab2227(1)aba 2分又221ba,解得:2a,3b3分故:椭圆1C方程为:22143xy. 4分(2) 当直线l与x轴重合时,| 2PQ,而| | 1 55PRPS,所以2| |PQPRPS若 存 在 直 线l, 使|PQ是|PR、|PS的 等 比 中 项 , 则 可 设 直 线l方 程 为 :3xmy 5分代人椭圆1C的方程,得:223(3)412myy即:22(34)18150mymy222(18)4 15(34)48(35)mmm记11(,)R xy,22(,)S xy,00(,)Q xy1221534y ym,02ym 7分2| |PQPRPS,即|PRPQPQPS0102yyyy,2120y yy2215434mm,解得:2163m,符合0,所以4 33m 9分故存在直线l,使|PQ是|PR、|PS的等比中项,其方程为4 333xy,即:3(3)4yx 10分精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 4 页,共 6 页学习必备欢迎下载(3) 椭圆1C的3倍相似椭圆2C的方程为:221129xy11 分设Q、R、P、S各点坐标依次为11(,)xy、22(,)xy、33(,)xy、44(,)xy将ykxb代人椭圆1C方程,得:222(34)84120kxkbxb222221(8)4(34)(412)48(43)0kbkbkb(* )此时:122834kbxxk,212241234bx xk22212121224 3(43)|()434kbxxxxx xk13 分将ykxb代人椭圆2C方程,得:222(34)84360kxkbxb342834kbxxk,234243634bx xk223424 3(129)|34kbxxk 14分1234xxxx,可得线段PS、QR中点相同,所以| |PQRS由2PSRSQSPQQR,所以|3|PSQR,可得:3412| 3|xxxx2222224 3(129)4 3(43)33434kbkbkk221294kb(满足 (*) 式) . 故:动点( , )E k b的轨迹方程为2244193bk. 16分精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 5 页,共 6 页学习必备欢迎下载精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 6 页,共 6 页