1、专题层级快练(六十四)1(2021衡水中学调研卷)已知椭圆C:1(ab0)的离心率为,且过点P(2,3)(1)求椭圆C的标准方程;(2)过点P作两条直线l1,l2,与椭圆C分别交于M,N(点M,N与点P不重合)两点,若l1,l2的斜率之和为1,求证:直线MN恒过定点答案(1)1(2)证明略解析(1)离心率e,椭圆C的方程可化为t.点P(2,3)在该椭圆上,13t,t4.椭圆C的标准方程为1.(2)证明:设直线MN的方程为ykxm(k不存在时不满足要求),联立消去y并整理,得(4k23)x28kmx4m2480.(8km)24(4k23)(4m248)48(16k2m212)设点M(x1,y1)
2、,N(x2,y2),x1x2,x1x2.设直线PM,PN的斜率分别为k1,k2,则k1k21,整理得(2k1)x1x2(m2k5)(x1x2)164m0,把代入上式得(2km3)(8km)0,m2k3或m8k.当m2k3时,直线MN过点P(2,3),不符合题意,舍去;当m8k时,48(16k264k212),由0,得k20.所以x1x2,x1x21.由抛物线的定义,知|AB|x1x228,所以x1x26,所以6,即k21,解得k1,所以直线l的方程为yx1或yx1.(2)证明:由(1)知A(x1,y1),B(x2,y2),因为点A关于x轴的对称点为D,所以D(x1,y1),则直线BD的斜率为k
3、BD,所以直线BD的方程为yy1(xx1),即(y2y1)yy2y1y124x4x1.因为y124x1,y224x2,x1x21,所以(y1y2)216x1x216,即y1y24(因为y1,y2异号),所以(y2y1)y4y124x4,所以直线BD的方程为4(x1)(y1y2)y0.由解得所以直线BD过定点(1,0)3(2021南充市测试)已知椭圆E:1(ab0)经过点A(0,1),且离心率为,(1)求椭圆E的方程;(2)过点P(2,1)的直线与椭圆E交于不同两点B,C.求证:直线AB和AC的斜率之和为定值答案(1)y21(2)证明略解析(1)由椭圆E经过点A(0,1)得,b1,设半焦距为c,
4、由离心率为得,又因为a2b2c2,所以a21,解得a2,故椭圆E的方程为y21.(2)因为直线BC过点P(2,1)且与椭圆E有两个不同交点,所以直线BC的斜率一定存在且大于零于是可设直线BC的方程为yk(x2)1(k0)代入x24y24并整理得(4k21)x28k(2k1)x16k(k1)0.8k(12k)24(14k2)(16k216k)64k0.设B(x1,y1),C(x2,y2),则x1x2,x1x2.设直线AB和AC的斜率分别为k1和k2,则k1k22k2k2k(2k1)1,为定值4(2020兰州市模拟)已知抛物线C:y22px(p0)的焦点为F,点A(2,2),点B在抛物线C上,且满
5、足2(O为坐标原点)(1)求抛物线C的方程;(2)过焦点F任作两条相互垂直的直线l与l,直线l与抛物线C交于P,Q两点,直线l与抛物线C交于M,N两点,OPQ的面积记为S1,OMN的面积记为S2,求证:为定值答案(1)y24x(2)证明略解析(1)设B(x1,y1)F,A(2,2),2,x14p,y140,x14,y14.点B在抛物线C上,422p4,p2,y24x.(2)证明:由(1)知F(1,0),由题意得直线l的斜率存在且不为零,设l:xmy1(m0),代入y24x得y24my40,(4m)24(4)16m2160,y1y24m,y1y24,|y1y2|4.S1|y1y2|12,同理可得
6、S22,为定值5.已知椭圆E:1(ab0)的左、右焦点分别为F1(1,0),F2(1,0),过点F1且斜率为的直线与椭圆的一个交点在x轴上的射影恰好为F2.(1)求椭圆E的方程;(2)如图,椭圆E的下顶点为A,过点B(0,2)作一条与y轴不重合的直线,该直线交椭圆E于C,D两点,直线AD,AC分别交x轴于点H,G.求证:ABG与AOH的面积之积为定值,并求出该定值答案(1)y21(2)证明见解析解析(1)过点F1(1,0)且斜率为的直线方程为y(x1),令x1,则y,由题意可得解得a22,b21,所以椭圆E的方程为y21.(2)由题意知,直线BC的斜率存在,设直线BC的方程为ykx2,设D(x1,y1),C(x2,y2),将ykx2代入y21,得(12k2)x28kx60,所以x1x2,x1x2,由16k2240,得k2,所以y1y2k(x1x2)4,y1y2(kx12)(kx22)k2x1x22k(x1x2)4,由题意知直线AD的方程为yx1,令y0,解得x,则H,同理可得G,所以SABGSAOH31.所以ABG与AOH的面积之积为定值,该定值为.