1、课后限时集训(五十一) (建议用时:60 分钟)A 组 基础达标1(2019湖北部分学校联考)已知椭圆 D: 1( a b0)的右焦点为 F, A 为短x2a2 y2b2轴的一个端点,且| OA| OF|, AOF 的面积为 1(其中 O 为坐标原点)(1)求椭圆 D 的标准方程;(2)过椭圆 D 长轴左端点 C 作直线 l 与直线 x2 交于点 M,直线 l 与椭圆 D 的另一交点为 P,证明: 为定值OM OP 解 (1)因为| OA| OF|,所以 b c,而 AOF 的面积为 1,所以 bc1,解得 b c ,所以 a2 b2 c24,12 2所以椭圆 D 的标准方程为 1.x24 y
2、22(2)由题意可知直线 MC 的斜率存在,设其方程为 y k(x2),代入 1,得(12 k2)x28 k2x8 k240,x24 y22所以 P .又 M(2,4k),(4k2 22k2 1, 4k2k2 1)所以 (2,4 k) 4,为定值OM OP ( 4k2 22k2 1, 4k2k2 1)2(2019东北三校联合模拟)已知圆 M: x2( y2) 21,直线 l: y1,动圆 P 与圆 M 相外切,且与直线 l 相切设动圆圆心 P 的轨迹为 E.(1)求 E 的方程;(2)若点 A, B 是 E 上的两个动点, O 为坐标原点,且 16,求证:直线 AB 恒OA OB 过定点解 (
3、1)设 P(x, y),则 ( y1)1 x28 y.x2 y 2 2所以 E 的方程为 x28 y.(2)证明:易知直线 AB 的斜率存在,设直线 AB: y kx b, A(x1, y1), B(x2, y2)将直线 AB 的方程代入 x28 y 中,得 x28 kx8 b0,所以 x1 x28 k, x1x28 b. x1x2 y1y2 x1x2 8 b b216 b4,所以直线 AB 恒过定点OA OB x21x264(0,4)3(2019湖南五市十校联考)已知椭圆 C: 1( ab0)的离心率为 ,过左焦点x2a2 y2b2 35F 且垂直于长轴的弦长为 .325(1)求椭圆 C 的
4、标准方程;(2)点 P(m,0)为椭圆 C 的长轴上的一个动点,过点 P 且斜率为 的直线 l 交椭圆 C 于45A, B 两点,证明:| PA|2| PB|2为定值解 (1)由Error!可得Error!故椭圆 C 的标准方程为 1.x225 y216(2)证明:设直线 l 的方程为 x y m,代入 1,54 x225 y216消去 x,并整理得 25y220 my8( m225)0.设 A(x1, y1), B(x2, y2),则 y1 y2 m, y1y2 ,45 8 m2 2525又| PA|2( x1 m)2 y y ,21411621同理可得| PB|2 y .则| PA|2|
5、PB|2 (y y ) (y1 y2)22 y1y241162 4116 21 2 4116 41.4116( 4m5)2 16 m2 2525 所以| PA|2| PB|2是定值B 组 能力提升1(2019邢台模拟)已知椭圆 C: 1( ab0)的短轴长为 2 ,离心率为 ,圆x2a2 y2b2 5 32E 的圆心在椭圆 C 上,半径为 2,直线 y k1x 与直线 y k2x 为圆 E 的两条切线(1)求椭圆 C 的标准方程;(2)试问: k1k2是否为定值?若是,求出该定值;若不是,请说明理由解 (1)由 2b2 得 b , e , ,5 5ca 32 c2a2 34 a2 b2 c2,
6、 ,解得 a220, b25,a2 5a2 34椭圆 C 的标准方程为 1.x220 y25(2)设 E(x0, y0),直线 y k1x 与圆 E:( x x0)2( y y0)24 相切, 2,整理得( x 4) k 2 x0y0k1 y 40,|k1x0 y0|k21 1 20 21 20同理可得( x 4) k 2 x0y0k2 y 40,20 2 20 k1, k2为方程( x 4) x22 x0y0x y 40 的两个根, k1k2 .20 20y20 4x20 4又 E(x0, y0)在椭圆 C: 1 上,x220 y25 y 5 , k1k2 ,20 (1x2020) y20
7、4x20 4 5(1 x2020) 4x20 4 14故 k1k2的定值为 .142已知椭圆 C: 1( a b0)的离心率 e ,短轴长为 2 .x2a2 y2b2 22 2(1)求椭圆 C 的标准方程;(2)如图,椭圆左顶点为 A,过原点 O 的直线(与坐标轴不重合)与椭圆 C 交于 P, Q 两点,直线 PA, QA 分别与 y 轴交于 M, N 两点试问以 MN 为直径的圆是否经过定点(与直线 PQ 的斜率无关)?请证明你的结论解 (1)由短轴长为 2 ,得 b ,2 2由 e ,ca a2 b2a 22得 a24, b22.所以椭圆 C 的标准方程为 1.x24 y22(2)以 MN
8、 为直径的圆过定点 F( ,0)2证明如下:设 P(x0, y0),则 Q( x0, y0),且 1,即 x 2 y 4,x204 y202 20 20因为 A(2,0),所以直线 PA 方程为 y (x2),y0x0 2所以 M ,直线 QA 方程为 y (x2),(0,2y0x0 2) y0x0 2所以 N ,以 MN 为直径的圆为( x0)( x0) 0,(0,2y0x0 2) (y 2y0x0 2)(y 2y0x0 2)即 x2 y2 y 0,4x0y0x20 4 4y20x20 4因为 x 42 y ,所以 x2 y22 y20,20 20x0y0令 y0,则 x220,解得 x .2所以以 MN 为直径的圆过定点 F( ,0)2