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圆锥曲线经典中点弦问题

.. . …中点弦问题专题练习一.选择题(共8小题)1.已知椭圆,以及椭圆一点P(4,2),则以P为中点的弦所在直线的斜率为()A.B.C.2D.﹣22.已知A(1,2)为椭圆一点,则以A为中点的椭圆的弦所在的直线方程为()A.x+2y+4=0 B.x+2y﹣4=0 C.2x+y+4=0 D.2x+y﹣4=03.AB是椭圆(a>b>0)的任意一条与x轴不垂直的弦,O是椭圆的中心,e为椭圆的离心率,M为AB的中点,则K AB•K OM的值为()A.e﹣1 B.1﹣e C.e2﹣1 D.1﹣e24.椭圆4x2+9y2=144有一点P(3,2)过点P的弦恰好以P为中点,那么这弦所在直线的方程为()A.3x+2y﹣12=0 B.2x+3y﹣12=0 C.4x+9y﹣144=0 D.9x+4y﹣144=05.若椭圆的弦中点(4,2),则此弦所在直线的斜率是()A.2B.﹣2 C.D.6.已知椭圆的一条弦所在直线方程是x﹣y+3=0,弦的中点坐标是(﹣2,1),则椭圆的离心率是()A.B.C.D.7.直线y=x+1被椭圆x2+2y2=4所截得的弦的中点坐标是()A.()B.(﹣,)C.(,﹣)D.(﹣,)8.以椭圆一点M(1,1)为中点的弦所在的直线方程为()A.4x﹣3y﹣3=0 B.x﹣4y+3=0 C.4x+y﹣5=0 D.x+4y﹣5=0二.填空题(共9小题)9.过椭圆一点M(2,0)引椭圆的动弦AB,则弦AB的中点N的轨迹方程是_________ .10.已知点(1,1)是椭圆某条弦的中点,则此弦所在的直线方程为:_________ .11.椭圆4x2+9y2=144有一点P(3,2)过点P的弦恰好以P为中点,那么这弦所在直线的斜率为_________ ,直线方程为_________ .12.椭圆4x2+9y2=144有一点P(3,2)过点P的弦恰好以P为中点,那么这弦所在直线的方程为_________ .13.过椭圆=1一定点(1,0)作弦,则弦中点的轨迹方程为_________ .14.设AB是椭圆的不垂直于对称轴的弦,M为AB的中点,O为坐标原点,则k AB•k OM= _________ .15.以椭圆的点M(1,1)为中点的弦所在直线方程为_________ .16.在椭圆+=1以点P(﹣2,1)为中点的弦所在的直线方程为_________ .17.直线y=x+2被椭圆x2+2y2=4截得的线段的中点坐标是_________ .三.解答题(共13小题)18.求以坐标轴为对称轴,一焦点为且截直线y=3x﹣2所得弦的中点的横坐标为的椭圆方程.19.已知M(4,2)是直线l被椭圆x2+4y2=36所截的弦AB的中点,其直线l的方程.20.已知一直线与椭圆4x2+9y2=36相交于A、B两点,弦AB的中点坐标为M(1,1),求直线AB的方程.21.已知椭圆,求以点P(2,﹣1)为中点的弦AB所在的直线方程.22.已知椭圆与双曲线2x2﹣2y2=1共焦点,且过()(1)求椭圆的标准方程.(2)求斜率为2的一组平行弦的中点轨迹方程.23.直线l:x﹣2y﹣4=0与椭圆x2+my2=16相交于A、B两点,弦AB的中点为P(2,﹣1).(1)求m的值;(2)设椭圆的中心为O,求△AOB的面积.24.AB是椭圆中不平行于对称轴的一条弦,M是AB的中点,O是椭圆的中心,求证:k AB•k OM为定值.25.已知椭圆C:+=1和点P(1,2),直线l经过点P并与椭圆C交于A、B两点,求当l的倾斜角变化时,弦中点的轨迹方程.26.已知椭圆.(1)求斜率为2的平行弦的中点轨迹方程;(2)过A(2,1)的直线l与椭圆相交,求l被截得的弦的中点轨迹方程;(3)过点P()且被P点平分的弦所在的直线方程.27.已知椭圆.(1)求过点且被点P平分的弦所在直线的方程;(2)求斜率为2的平行弦的中点轨迹方程;(3)过点A(2,1)引直线与椭圆交于B、C两点,求截得的弦BC中点的轨迹方程.28.已知某椭圆的焦点是F1(﹣4,0)、F2(4,0),过点F2并垂直于x轴的直线与椭圆的一个交点为B,且|F1B|+|F2B|=10,椭圆上不同的两点A(x1,y1)、C(x2,y2)满足条件:|F2A|、|F2B|、|F2C|成等差数列.(Ⅰ)求该椭圆的方程;(Ⅱ)求弦AC中点的横坐标.29.(2010•永春县一模)过椭圆一点M(1,1)的弦AB.(1)若点M恰为弦AB的中点,求直线AB的方程;(2)求过点M的弦的中点的轨迹方程.30.已知椭圆C方程为,直线与椭圆C交于A、B两点,点,(1)求弦AB中点M的轨迹方程;(2)设直线PA、PB斜率分别为k1、k2,求证:k1+k2为定值.2014年1月panpan781104的高中数学组卷参考答案与试题解析一.选择题(共8小题)1.已知椭圆,以及椭圆一点P(4,2),则以P为中点的弦所在直线的斜率为()A.B.C.2D.﹣2考点:椭圆的简单性质.专题:圆锥曲线的定义、性质与方程.分析:利用中点坐标公式、斜率计算公式、“点差法”即可得出.解答:解:设以点P为中点的弦所在直线与椭圆相交于点A(x1,y1),B(x2,y2),斜率为k.则,,两式相减得,又x1+x2=8,y1+y2=4,,代入得,解得k=.故选A.点评:熟练掌握中点坐标公式、斜率计算公式、“点差法”是解题的关键.2.已知A(1,2)为椭圆一点,则以A为中点的椭圆的弦所在的直线方程为()A.x+2y+4=0 B.x+2y﹣4=0 C.2x+y+4=0 D.2x+y﹣4=0考点:直线的一般式方程.专题:计算题.分析:首先根据题意设出直线的方程,再联立直线与椭圆的方程,然后结合题意与跟与系数的关系得到答案.解答:解:设直线的方程为y﹣2=k(x﹣1),联立直线与椭圆的方程代入可得:(4+k2)x2+2k(2﹣k)x+k2﹣4k﹣12=0因为A为椭圆的弦的中点,所以,解得k=﹣2,所以直线的方程为2x+y﹣4=0.故选D.点评:解决此类问题的关键是熟练掌握直线与椭圆的位置关系的判定,以及掌握弦中点与中点弦问题.3.AB是椭圆(a>b>0)的任意一条与x轴不垂直的弦,O是椭圆的中心,e为椭圆的离心率,M为AB的中点,则K AB•K OM的值为()A.e﹣1 B.1﹣e C.e2﹣1 D.1﹣e2考点:椭圆的简单性质.专题:综合题.分析:设出弦AB所在的直线方程,与椭圆方程联立消去y,根据韦达定理求得x1+x2,的表达式,根据直线方程求得y1+y2的表达式,进而根据点M为AB的中点,表示出M的横坐标和纵坐标,求得直线OM的斜率,进而代入k AB•k OM中求得结果.解答:解:设直线为:y=kx+c联立椭圆和直线消去y得b2x2+a2(kx+c)2﹣a2b2=0,即(b2+k2a2)x2+2a2kcx+a2(c2﹣b2)=0所以:x1+x2=﹣所以,M点的横坐标为:M x=(x1+x2)=﹣又:y1=kx1+cy2=kx2+c所以y1+y2=k(x1+x2)+2c=所以,点M的纵坐标M y=(y1+y2)=所以:Kom===﹣所以:k AB•k OM=k×(﹣)=﹣=e2﹣1点评:本题主要考查了椭圆的应用.涉及弦长问题,利用弦长公式及韦达定理求解,涉及弦的中点及中点弦问题,利用差分法较为简便.4.椭圆4x2+9y2=144有一点P(3,2)过点P的弦恰好以P为中点,那么这弦所在直线的方程为()A.3x+2y﹣12=0 B.2x+3y﹣12=0 C.4x+9y﹣144=0 D.9x+4y﹣144=0考点:直线与圆锥曲线的关系;直线的一般式方程.专题:圆锥曲线的定义、性质与方程.分析:利用平方差法:设弦的端点为A(x1,y1),B(x2,y2),代入椭圆方程,两式作差,利用中点坐标公式及斜率公式可求得直线斜率,再用点斜式即可求得直线方程.解答:解:设弦的端点为A(x1,y1),B(x2,y2),则x1+x2=6,y1+y2=4,把A、B坐标代入椭圆方程得,,,两式相减得,4(﹣)+9(﹣y22)=0,即4(x1+x2)(x1﹣x2)+9(y1+y2)(y1﹣y2)=0,所以=﹣=﹣=﹣,即k AB=﹣,所以这弦所在直线方程为:y﹣2=﹣(x﹣3),即2x+3y﹣12=0.故选B.点评:本题考查直线与圆锥曲线的位置关系、直线方程的求解,涉及弦中点问题常运用平方差法,应熟练掌握.5.若椭圆的弦中点(4,2),则此弦所在直线的斜率是()A.2B.﹣2 C.D.考点:直线与圆锥曲线的关系;直线的斜率.专题:圆锥曲线的定义、性质与方程.分析:设此弦所在直线与椭圆相交于点A(x1,y1),B(x2,y2).利用中点坐标公式和“点差法”即可得出.解答:解:设此弦所在直线与椭圆相交于点A(x1,y1),B(x2,y2).则,,两式相减得=0.∵,,.代入上式可得,解得k AB=.故选D.点评:本题考查了椭圆的标准方程及其性质、中点坐标公式和“点差法”等基础知识与基本技能方法,属于中档题.6.已知椭圆的一条弦所在直线方程是x﹣y+3=0,弦的中点坐标是(﹣2,1),则椭圆的离心率是()A.B.C.D.考点:椭圆的简单性质.专题:计算题.分析:设出以M为中点的弦的两个端点的坐标,代入椭圆的方程相减,把中点公式代入,可得弦的斜率与a,b 的关系式,从而求得椭圆的离心率.解答:解:显然M(﹣2,1)在椭圆,设直线与椭圆的交点A(x1,y1),B(x2,y2),则+=1,+=1,相减得:=0,整理得:k=﹣=1,又弦的中点坐标是(﹣2,1),∴,∴,则椭圆的离心率是e===.故选B.点评:本题考查椭圆的标准方程和简单性质,中点公式及斜率公式的应用,以及直线方程,属于基础题.本题解题中直接利用点差法巧妙用上了中点坐标公式与弦的斜率,方法极为巧妙,此方法即为通常所说的点差法,研究弦中点问题时经常采用此方法7.直线y=x+1被椭圆x2+2y2=4所截得的弦的中点坐标是()A.()B.(﹣,)C.(,﹣)D.(﹣,)考点:直线与圆锥曲线的关系.专题:计算题;圆锥曲线的定义、性质与方程.分析:将直线y=x+1代入椭圆x2+2y2=4中,利用韦达定理及中点坐标公式,即可求得结论.解答:解:将直线y=x+1代入椭圆x2+2y2=4中,得x2+2(x+1)2=4∴3x2+4x﹣2=0∴弦的中点横坐标是x==﹣,代入直线方程中,得y=∴弦的中点是(﹣,)故选B.点评:本题考查直线与椭圆的位置关系,考查韦达定理的运用,属于基础题.8.以椭圆一点M(1,1)为中点的弦所在的直线方程为()A.4x﹣3y﹣3=0 B.x﹣4y+3=0 C.4x+y﹣5=0 D.x+4y﹣5=0考点:直线与圆锥曲线的关系.专题:计算题.分析:设直线方程为y﹣1=k (x﹣1),代入椭圆化简,根据x1+x2==2,求出斜率k的值,即得所求的直线方程.解答:解:由题意可得直线的斜率存在,设直线方程为y﹣1=k (x﹣1),代入椭圆化简可得,(4k2+1)x2+8(k﹣k2)x+4k2﹣8k﹣12.∴由题意可得x1+x2==2,∴k=﹣,故直线方程为y﹣1=﹣(x﹣1),即x+4y﹣5=0,故选D.点评:本题考查直线和圆锥曲线的位置关系,一元二次方程根与系数的关系,中点公式的应用,求出直线的斜率,是解题的关键.二.填空题(共9小题)9.过椭圆一点M(2,0)引椭圆的动弦AB,则弦AB的中点N的轨迹方程是.考点:直线与圆锥曲线的综合问题;轨迹方程.专题:综合题.分析:设出N,A,B的坐标,将A,B的坐标代入椭圆方程,结合N为AB的中点,求出AB的斜率,再利用动弦AB过点M(2,0),弦AB的中点N,求出AB的斜率,从而可得方程,化简即可.解答:解:设N(x,y),A(x1,y1),B(x2,y2),则①,②①﹣②,可得:∴∵动弦AB过点M(2,0),弦AB的中点N,当M、N不重合时,有∴∴∴,(m≠2)当M、N重合时,即M是A、B中点,M(2,0)适合方程,则N的轨迹方程为,故答案为:点评:本题考查直线与椭圆的综合,考查点差法的运用,这是解决弦中点问题,常用的一种方法.10.已知点(1,1)是椭圆某条弦的中点,则此弦所在的直线方程为:x+2y﹣3=0 .考点:直线与圆锥曲线的关系.专题:圆锥曲线的定义、性质与方程.分析:设以A(1,1)为中点椭圆的弦与椭圆交于E(x1,y1),F(x2,y2),A(1,1)为EF中点,x1+x2=2,y1+y2=2,利用点差法能够求出以A(1,1)为中点椭圆的弦所在的直线方程.解答:解:设以A(1,1)为中点椭圆的弦与椭圆交于E(x1,y1),F(x2,y2),∵A(1,1)为EF中点,∴x1+x2=2,y1+y2=2,把E(x1,y1),F(x2,y2)分别代入椭圆,可得,两式相减,可得(x1+x2)(x1﹣x2)+2(y1+y2)(y1﹣y2)=0,∴2(x1﹣x2)+4(y1﹣y2)=0,∴=﹣∴以A(1,1)为中点椭圆的弦所在的直线方程为:y﹣1=﹣(x﹣1),整理,得x+2y﹣3=0.故答案为:x+2y﹣3=0.点评:本题考查以A(1,1)为中点椭圆的弦所在的直线方程的求法,考查点差法的运用,考查学生分析解决问题的能力,属于中档题.11.椭圆4x2+9y2=144有一点P(3,2)过点P的弦恰好以P为中点,那么这弦所在直线的斜率为,直线方程为2x+3y﹣12=0 .考点:直线与圆锥曲线的关系;直线的一般式方程.专题:计算题;圆锥曲线的定义、性质与方程.分析:平方差法:设弦端点为A(x1,y1),B(x2,y2),代入椭圆方程后作差,利用斜率公式及中点坐标公式可得斜率;根据点斜式可得直线方程.解答:解:设弦端点为A(x1,y1),B(x2,y2),则x1+x2=6,y1+y2=4,①,=144②,①﹣②得,+9=0,即4(x1+x2)(x1﹣x2)+9(y1+y2)(y1﹣y2)=0,所以==,即,所以弦所在直线方程为:y﹣2=﹣(x﹣3),即2x+3y﹣12=0.故答案为:﹣;2x+3y﹣12=0.点评:本题考查直线与抛物线的位置关系、直线方程的求解,弦中点问题常利用平方差法解决,应熟练掌握.12.椭圆4x2+9y2=144有一点P(3,2)过点P的弦恰好以P为中点,那么这弦所在直线的方程为2x+3y﹣12=0 .考点:直线与圆锥曲线的关系.专题:计算题;圆锥曲线的定义、性质与方程.分析:设以P(3,2)为中点椭圆的弦与椭圆交于E(x1,y1),F(x2,y2),P(3,2)为EF中点,x1+x2=6,y1+y2=4,利用点差法能够求出这弦所在直线的方程.解答:解:设以P(3,2)为中点椭圆的弦与椭圆交于E(x1,y1),F(x2,y2),∵P(3,2)为EF中点,∴x1+x2=6,y1+y2=4,把E(x1,y1),F(x2,y2)分别代入椭圆4x2+9y2=144,得,∴4(x1+x2)(x1﹣x2)+9(y1+y2)(y1﹣y2)=0,∴24(x1﹣x2)+36(y1﹣y2)=0,∴k==﹣,∴以P(3,2)为中点椭圆的弦所在的直线方程为:y﹣2=﹣(x﹣3),整理,得2x+3y﹣12=0.故答案为:2x+3y﹣12=0.点评:本题考查直线方程的求法,解题时要认真审题,注意椭圆的简单性质、点差法、直线方程等知识点的合理运用.13.过椭圆=1一定点(1,0)作弦,则弦中点的轨迹方程为4x2+9y2﹣4x=0 .考点:椭圆的应用;轨迹方程.专题:计算题.分析:设弦两端点坐标为(x1,y1),(x2.y2),诸弦中点坐标为(x,y).弦所在直线斜率为k,把两端点坐标代入椭圆方程相减,把斜率看的表达式代入后整理即可得到弦中点的轨迹方程.解答:解:设弦两端点坐标为(x1,y1),(x2.y2),诸弦中点坐标为(x,y).弦所在直线斜率为k两式相减得;(x1+x2)(x1﹣x2)+(y1+y2)(y1﹣y2)=0即又∵k=,代入上式得2x/9+2y^2/4(x﹣1)=0整理得诸弦中点的轨迹方程:4x2+9y2﹣4x=0故答案为4x2+9y2﹣4x=0点评:本题主要考查了椭圆的应用及求轨迹方程的问题.考查了学生对圆锥曲线知识综合的把握.14.设AB是椭圆的不垂直于对称轴的弦,M为AB的中点,O为坐标原点,则k AB•k OM= .考点:椭圆的应用.专题:计算题.分析:设M(a,b),A(x,y1),B(x2,y2),易知k OM=,再由点差法可知k AB=﹣,由此可求出k AB•k OM=1﹣.解答:解:设M(a,b),A(x1,y1),B(x2,y2),∵M为AB的中点,∴x1+x2=2a,y1+y2=2b,把A、B代入椭圆得,①﹣②得(x1+x2)(x1﹣x2)+2(y1+y2)(y1﹣y2)=0,∴2a(x1﹣x2)+4b(y1﹣y1)=0,∴.∵,∴k AB•k OM=.答案:﹣.点评:本题考查椭圆的性质和应用,解题时要注意点差法的合理运用.15.以椭圆的点M(1,1)为中点的弦所在直线方程为x+4y﹣5=0 .考点:直线与圆锥曲线的关系;直线的一般式方程.专题:圆锥曲线的定义、性质与方程.分析:设点M(1,1)为中点的弦所在直线与椭圆相交于点A(x1,y1),B(x2,y2).利用“点差法”即可得出直线的斜率,再利用点斜式即可得出.解答:解:设点M(1,1)为中点的弦所在直线与椭圆相交于点A(x1,y1),B(x2,y2).则,,相减得=0,∵,,..∴,解得k AB=﹣.故所求的直线方程为,化为x+4y﹣5=0.故答案为x+4y﹣5=0.点评:本题考查了直线与椭圆相交的中点弦问题和“点差法”等基础知识与基本方法,属于中档题.16.在椭圆+=1以点P(﹣2,1)为中点的弦所在的直线方程为x﹣2y+4=0 .考点:直线与圆锥曲线的综合问题.专题:计算题.分析:设以点P(﹣2,1)为中点的弦所在的直线与椭圆+=1交于A(x1,y1),B(x2,y2),由点P(﹣2,1)是线段AB的中点,知,把A(x1,y1),B(x2,y2)代入椭圆x2+4y2=16,由点差法得到k==,由此能求出以点P(﹣2,1)为中点的弦所在的直线方程.解答:解:设以点P(﹣2,1)为中点的弦所在的直线与椭圆+=1交于A(x1,y1),B(x2,y2),∵点P(﹣2,1)是线段AB的中点,∴,把A(x1,y1),B(x2,y2)代入椭圆x2+4y2=16,得,①﹣②得(x1+x2)(x1﹣x2)+4(y1+y2)(y1﹣y2)=0,∴﹣4(x1﹣x2)+8(y1﹣y2)=0,k==,∴以点P(﹣2,1)为中点的弦所在的直线方程为,整理,得x﹣2y+4=0.故答案为:x﹣2y+4=0.点评:本题主要考查椭圆标准方程,简单几何性质,直线与椭圆的位置关系.考查运算求解能力,推理论证能力.解题时要认真审题,注意点差法的合理运用.17.直线y=x+2被椭圆x2+2y2=4截得的线段的中点坐标是.考点:直线和圆的方程的应用;直线与圆的位置关系.专题:计算题.分析:直线方程与椭圆方程联立,可得交点横坐标,从而可得线段的中点坐标.解答:解:将直线y=x+2代入椭圆x2+2y2=4,消元可得3x2+8x+4=0∴x=﹣2或x=﹣∴中点横坐标是=﹣,代入直线方程可得中点纵坐标为﹣+2=,∴直线y=x+2被椭圆x2+2y2=4截得的线段的中点坐标是故答案为:点评:本题考查中点坐标的求解,解题的关键是直线与椭圆方程联立,求得交点横坐标.三.解答题(共13小题)18.求以坐标轴为对称轴,一焦点为且截直线y=3x﹣2所得弦的中点的横坐标为的椭圆方程.考点:椭圆的标准方程.专题:计算题;圆锥曲线的定义、性质与方程;圆锥曲线中的最值与围问题.分析:由题意,设椭圆方程为,与直线y=3x﹣2消去y得关于x的一元二次方程.利用根与系数的关系结合中点坐标公式,得x1+x2==1,再由椭圆的c=,得a2﹣b2=50,两式联解得a2=75,b2=25,从而得到所求椭圆的方程.解答:解:∵椭圆一个焦点为,∴椭圆是焦点在y轴的椭圆,设方程为(a>b>0)将椭圆方程与直线y=3x﹣2消去y,得(a2+9b2)x2﹣12b2x+4b2﹣a2b2=0设直线y=3x﹣2与椭圆交点为A(x1,y1),B(x2,y2)∴x1+x2==1…①又∵a2﹣b2=()2=50…②∴①②联解,得a2=75,b2=25因此,所求椭圆的方程为:点评:本题给出焦点在y轴上的一个椭圆,在已知椭圆被直线截得弦的中点横坐标的情况下,求椭圆的方程,着重考查了椭圆的标准方程、简单几何性质和直线与椭圆位置关系等知识,属于中档题.19.已知M(4,2)是直线l被椭圆x2+4y2=36所截的弦AB的中点,其直线l的方程.考点:直线与圆相交的性质.专题:计算题.分析:设直线l的方程为y﹣2=k(x﹣4),代入椭圆的方程化简,由x1+x2==8解得k值,即得直线l 的方程.解答:解:由题意得,斜率存在,设为k,则直线l的方程为y﹣2=k(x﹣4),即kx﹣y+2﹣4k=0,代入椭圆的方程化简得:(1+4k2)x2+(16k﹣32k2)x+64k2﹣64k﹣20=0,∴x1+x2==8,解得:k=﹣,则直线l的方程为x+2y﹣8=0.点评:本题考查了直线与圆相交的性质,一元二次方程根与系数的关系,线段的中点公式,得到(1+4k2)x2+(16k ﹣32k2)x+64k2﹣64k﹣20=0,是解题的关键.20.已知一直线与椭圆4x2+9y2=36相交于A、B两点,弦AB的中点坐标为M(1,1),求直线AB的方程.考点:直线与圆锥曲线的综合问题.专题:综合题.分析:设出直线方程代入椭圆方程,利用韦达定理及弦AB的中点坐标为M(1,1),求出斜率,即可求得直线AB的方程.解答:解:设通过点M(1,1)的直线方程为y=k(x﹣1)+1,代入椭圆方程,整理得(9k2+4)x2+18k(1﹣k)x+9(1﹣k)2﹣36=0设A、B的横坐标分别为x1、x2,则解之得故AB方程为,即所求的方程为4x+9y﹣13=0.点评:本题考查直线与椭圆的综合,考查弦中点问题,解题的关键是直线方程代入椭圆方程,利用韦达定理求解.21.已知椭圆,求以点P(2,﹣1)为中点的弦AB所在的直线方程.考点:直线的一般式方程;中点坐标公式;直线与圆锥曲线的关系.专题:计算题.分析:先设出弦所在的直线方程,然后与椭圆方程联立;设两端点的坐标,根据韦达求出x1+x2,进而求得弦所在的直线的斜率,进而利用点斜式求得该直线的方程.解答:解:设弦AB所在的直线方程为y﹣(﹣1)=k(x﹣2),即y=kx﹣2k﹣1.,消去y得x2+4(kx﹣2k﹣1)2﹣16=0,整理得(1+4k2)x2﹣8k(2k+1)x+4(2k+1)2﹣16=0(1).因为P(2,﹣1)为弦AB中点,.代入方程(1),验证△>0,合题意..点评:本题主要考查了椭圆的性质以及直线与椭圆的关系.在解决弦长的中点问题,联立直线方程和椭圆方程,利用韦达定理,将弦所在直线的斜率、弦的中点坐标联系起来,相互转化,达到解决问题的目的.22.已知椭圆与双曲线2x2﹣2y2=1共焦点,且过()(1)求椭圆的标准方程.(2)求斜率为2的一组平行弦的中点轨迹方程.考点:椭圆的标准方程;轨迹方程.专题:计算题.分析:(1)求出双曲线的焦点,由此设出椭圆方程,把点(,0)代入椭圆方程,求出待定系数即得所求的椭圆方程.(2)设斜率为2的弦所在直线的方程为y=2x+b,弦的中点坐标为(x,y),把y=2x+b 代入椭圆的方程,利用一元二次方程根与系数的关系,求出轨迹方程为y=﹣x,求出直线y=2x+b 和椭圆相切时的b值,即得轨迹方程中自变量x的围.解答:解:(1)依题意得,将双曲线方程标准化为=1,则c=1.∵椭圆与双曲线共焦点,∴设椭圆方程为=1,∵椭圆过(,0),∴=2,∴椭圆方程为=1.(2)依题意,设斜率为2的弦所在直线的方程为y=2x+b,弦的中点坐标为(x,y),则y=2x+b 且=1得,9x2+8xb+2b2﹣2=0,∴x1+x2=﹣.即x=﹣两式消掉b得y=﹣x.令△=0,64b2﹣36(2b2﹣2)=0,即b=±3,所以斜率为2且与椭圆相切的直线方程为y=2x±3即当x=±时斜率为2的直线与椭圆相切.所以平行弦得中点轨迹方程为:y=﹣x(﹣).点评:本题考查用待定系数法求椭圆的标准方程,以及简单性质的应用;求点的轨迹方程的方法,求轨迹方程中自变量x的围,是解题的易错点.23.直线l:x﹣2y﹣4=0与椭圆x2+my2=16相交于A、B两点,弦AB的中点为P(2,﹣1).(1)求m的值;(2)设椭圆的中心为O,求△AOB的面积.考点:椭圆的应用;中点坐标公式;点到直线的距离公式.专题:计算题;压轴题.分析:(1)先把直线方程与椭圆方程联立消去y,根据韦达定理求得x1+x2的表达式,进而根据其中点的坐标求得m.(2)把(1)中求得椭圆方程与直线方程联立消去y,进而根据韦达定理求得x1x2的值,进而求得出|AB|的距离和坐标原点到直线的距离,进而根据三角形面积公式求得答案.解答:解:(1):消去y,整理得(+1)x2﹣2mx+4m﹣16=0∴x1+x2==4,则m=4(2)由(1)知,消去y,∴x1x2=0∴|AB|==2坐标原点O到直线x﹣2y﹣4=0的距离为d==∴三角形ABC的面积为×|AB|×d=4点评:本题主要考查了椭圆的应用,直线与椭圆的关系,点到直线的距离公式等,考查了学生综合分析问题和推理的能力.24.AB是椭圆中不平行于对称轴的一条弦,M是AB的中点,O是椭圆的中心,求证:k AB•k OM为定值.考点:椭圆的应用.专题:证明题.分析:设出直线方程,与椭圆方程联立消去y,根据韦达定理求得x1+x2,的表达式,根据直线方程求得y1+y2的表达式,进而根据点M为AB的中点,表示出M的横坐标和纵坐标,求得直线OM的斜率,进而代入k AB•k OM 中求得结果为定值,原式得证.解答:证明:设直线为:y=kx+c联立椭圆和直线消去y得b2x2+a2(kx+c)2﹣a2b2=0,即(b2+k2a2)x2+2a2kcx+a2(c2﹣b2)=0所以:x1+x2=﹣所以,M点的横坐标为:M x=(x1+x2)=﹣又:y1=kx1+cy2=kx2+c所以y1+y2=k(x1+x2)+2c=所以,点M的纵坐标M y=(y1+y2)=所以:Kom===﹣所以:k AB•k OM=k×=点评:本题主要考查了椭圆的应用.涉及弦长问题,利用弦长公式及韦达定理求解,涉及弦的中点及中点弦问题,利用差分法较为简便.25.已知椭圆C:+=1和点P(1,2),直线l经过点P并与椭圆C交于A、B两点,求当l的倾斜角变化时,弦中点的轨迹方程.考点:轨迹方程.专题:综合题.分析:设弦中点为M(x,y),交点为A(x1,y1),B(x2,y2).当M与P不重合时,A、B、M、P四点共线.故(y2﹣y1)(x﹣1)=(x2﹣x1)(y﹣2).再由点差法知=﹣,由此可得:9x2+16y2﹣9x﹣32y=0.解答:解:设弦中点为M(x,y),交点为A(x1,y1),B(x2,y2).当M与P不重合时,A、B、M、P四点共线.∴(y2﹣y1)(x﹣1)=(x2﹣x1)(y﹣2),①由=1,+=1两式相减得+=0.又x1+x2=2x,y1+y2=2y,∴=﹣,②由①②可得:9x2+16y2﹣9x﹣32y=0,③当点M与点P重合时,点M坐标为(1,2)适合方程③,∴弦中点的轨迹方程为:9x2+16y2﹣9x﹣32y=0.点评:本题考查轨迹方程的求法,解题时要注意点差法的合理运用.26.已知椭圆.(1)求斜率为2的平行弦的中点轨迹方程;(2)过A(2,1)的直线l与椭圆相交,求l被截得的弦的中点轨迹方程;(3)过点P()且被P点平分的弦所在的直线方程.考点:直线与圆锥曲线的综合问题;圆锥曲线的轨迹问题.专题:综合题.分析:(1)设弦的两端点分别为M(x,y1),N(x2,y2),中点为R(x,y),则,,1两式相减得=﹣,由此能求出斜率为2的平行弦的中点轨迹方程.(2)设直线方程为y﹣1=k(x﹣2),设两交点分别为(x3,y3),(x4,y4),则,,两式相减得,故+,令中点坐标为(x,y),则x+2y•=0,由此能求出l被截得的弦的中点轨迹方程.(3)设过点P()的直线与交于E(x5,y5),F(x6,y6),由P()是EF的中点,知x5+x6=1,y5+y6=1,把E(x5,y5),F(x6,y6)代入与,得k==﹣,由此能求出过点P()且被P点平分的弦所在的直线方程.解答:解:(1)设弦的两端点分别为M(x1,y1),N(x2,y2)的中点为R(x,y),则,,两式相减并整理可得,①将代入式①,得所求的轨迹方程为x+4y=0(椭圆部分).(2)可设直线方程为y﹣1=k(x﹣2)(k≠0,否则与椭圆相切),设两交点分别为(x3,y3),(x4,y4),则,,两式相减得,显然x3≠x4(两点不重合),故+,令中点坐标为(x,y),则x+2y•=0,又(x,y)在直线上,所以,显然,故x+2y•k=x+2y=0,即所求轨迹方程为x2+2y2﹣2x﹣2y=0(夹在椭圆的部分).(3)设过点P()的直线与交于E(x5,y5),F(x6,y6),∵P()是EF的中点,∴x5+x6=1,y5+y6=1,把E(x5,y5),F(x6,y6)代入与,得,∴(x5+x6)(x5﹣x6)+2(y5+y6)(y5﹣y6)=0,∴(x5﹣x6)+2(y5﹣y6)=0,∴k==﹣,∴过点P()且被P点平分的弦所在的直线方程:,即2x+4y﹣3=0.点评:本题考查直线与椭圆的位置关系的应用,是中档题.解题时要认真审题,注意点差法的合理运用.27.已知椭圆.(1)求过点且被点P平分的弦所在直线的方程;(2)求斜率为2的平行弦的中点轨迹方程;(3)过点A(2,1)引直线与椭圆交于B、C两点,求截得的弦BC中点的轨迹方程.考点:圆锥曲线的轨迹问题;直线与圆锥曲线的综合问题.专题:综合题.分析:(1)设出两个交点坐标,利用两点在椭圆上,代入椭圆方程,利用点差法,求斜率,再代入直线的点斜式方程即可.(2)同(1)类似,设出这一系列的弦与椭圆的交点坐标,代入椭圆方程,利用点差法,求斜率,再让斜率等于2,化简,即可得斜率为2的平行弦的中点轨迹方程.(3)设出直线BC方程,用参数k表示,,再利用中点坐标公式,消去k,即可得弦BC中点的轨迹方程.解答:解:(1)设过点且被点P平分的弦与椭圆交与A(x,y1),B(x2,y2)点,1则=,=∵A,B在椭圆上,∴①②②﹣①得,=﹣即,弦AB的斜率为﹣∴方程为y﹣=﹣(x﹣)即(2)设斜率为2的平行弦的中点坐标为(x,y),则根据中点弦的斜率公式,有﹣=2(3)当过点A(2,1)引的直线斜率存在时,设方程为y﹣1=k(x﹣2),代入椭圆方程,消y,得(+k2)x2+2(1﹣2k)kx+4k2﹣4k=0∴x1+x2=,y1+y2=,设弦BC中点坐标为(x,y),则x==,y==,∴=﹣2k又∵k=,∴,整理得x2﹣2x+2y2﹣2y=0当过点A(2,1)引的直线斜率不存在时,方程为x=2,与椭圆无交点∴所求弦BC中点的轨迹方程为x2﹣2x+2y2﹣2y=0.点评:本题主要考查了点差法求中点弦的斜率,属于圆锥曲线的常规题.28.已知某椭圆的焦点是F1(﹣4,0)、F2(4,0),过点F2并垂直于x轴的直线与椭圆的一个交点为B,且|F1B|+|F2B|=10,椭圆上不同的两点A(x1,y1)、C(x2,y2)满足条件:|F2A|、|F2B|、|F2C|成等差数列.(Ⅰ)求该椭圆的方程;(Ⅱ)求弦AC中点的横坐标.考点:椭圆的标准方程;直线与圆锥曲线的关系.专题:计算题;圆锥曲线的定义、性质与方程.分析:(1)根据椭圆定义结合已知条件,得|F1B|+|F2B|=10=2a可得a=5.由c=4算出b=3,即可得出该椭圆的方程;(2)由点B(4,y B)在椭圆上,利用椭圆方程算出y B=.再根据圆锥曲线统一定义,算出|F2A|、|F2C|关于它们的横坐标x1、x2的式子,由|F2A|、|F2B|、|F2C|成等差数列建立关系式算出x1+x2=8,最后利用中点坐标公式,即可算出弦AC中点的横坐标.解答:解:(1)由椭圆定义及条件,可得2a=|F1B|+|F2B|=10,得a=5.又∵c=4,∴b==3.因此可得该椭圆方程为.(2)∵点B(4,y B)在椭圆上,∴将x=4,代入椭圆方程求得y B=,可得|F2B|=|y B|=.∵椭圆右准线方程为x=,即x=,离心率e==.根据圆锥曲线统一定义,得|F2A|=(﹣x1),|F2C|=(﹣x2).由|F2A|、|F2B|、|F2C|成等差数列,得2|F2B|=|F2A|+|F2C|即(﹣x1)+(﹣x2)=2×,由此解得x1+x2=8.设弦AC的中点为P(x0,y0),可得中点横坐标为则x0=(x1+x2)=4.点评:本题给出椭圆满足的条件,求椭圆的方程并依此求AC的中点横坐标,着重考查了椭圆的定义与标准方程、圆锥曲线的统一定义和等差数列的性质等知识,属于中档题.29.(2010•永春县一模)过椭圆一点M(1,1)的弦AB.(1)若点M恰为弦AB的中点,求直线AB的方程;(2)求过点M的弦的中点的轨迹方程.考点:直线的一般式方程;轨迹方程.专题:转化思想.分析:本题考查的知识点是直线的一般式方程及动点轨迹方程的求法,(1)由于弦AB过点M(1,1),故我们可设出直线AB的点斜式方程,联立直线与圆的方程后,根据韦达定理(根与系数的关系),我们结合点M恰为弦AB的中点,可得到一个关于斜率k的方程,解方程求出k值后,代入整理即可得到直线AB的方程.(2)设AB弦的中点为P,则由A,B,M,P四点共线,易得他们确定直线的斜率相等,由此可构造一个关于x,y的关系式,整理后即可得到过点M的弦的中点的轨迹方程.解答:解:(1)设直线AB的斜率为k,则AB的方程可设为y﹣1=k(x﹣1).得x2+4(kx+1﹣k)2=16得(1+4k2)x2+8k(1﹣k)x+4(1﹣k2)﹣16=0,..∴.(2)设弦AB的中点为P(x,y)∵A,B,M,P四点共线,∴k AB=k MP∴.点评:在求直线方程时,应先选择适当的直线方程的形式,并注意各种形式的适用条件,用斜截式及点斜式时,。

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