解析几何大题专题第一类题型 弦长面积问题1.(本小题满分14分)已知椭圆2222:1(0)x y C a b a b+=>>的离心率是2,且过点P .直线2y x m =+与椭圆C 相交于,A B 两点.(Ⅰ)求椭圆C 的方程;(Ⅱ)求PAB △的面积的最大值;(Ⅲ)设直线,PA PB 分别与y 轴交于点,M N .判断||PM ,||PN 的大小关系,并加以证明.2. (本小题14分) 已知椭圆22:13+=x y C m m,直线:20+-=l x y 与椭圆C 相交于P ,Q 两点,与x 轴交于点B ,点,P Q 与点B 不重合.(Ⅰ)求椭圆C 的离心率;(Ⅱ)当2∆=OPQ S 时,求椭圆C 的方程;(Ⅲ)过原点O 作直线l 的垂线,垂足为.N 若λ=PN BQ ,求λ的值.3.(本小题共14分)已知椭圆2222:1(0)x yC a ba b+=>>离心率等于12,(2,3)P、(2,3)Q-是椭圆上的两点.(Ⅰ)求椭圆C的方程;(Ⅱ),A B是椭圆上位于直线PQ两侧的动点,若直线AB的斜率为12,求四边形APBQ面积的最大值.4.(本小题满分14分)已知椭圆C:2231(0)mx my m+=>的长轴长为O为坐标原点.(Ⅰ)求椭圆C的方程和离心率;(Ⅱ)设点(3,0)A,动点B在y轴上,动点P在椭圆C上,且P在y轴的右侧,若||||BA BP=,求四边形OPAB面积的最小值.5.(本小题共14分)已知椭圆C:2214xy+=,F为右焦点,圆O:221x y+=,P为椭圆C上一点,且P位于第一象限,过点P作PT与圆O相切于点T,使得点F,T在OP两侧.(Ⅰ)求椭圆C的焦距及离心率;(Ⅱ)求四边形OFPT面积的最大值.6.(本小题13分)已知抛物线C:y2=2px经过点P(2,2),A,B是抛物线C上异于点O的不同的两点,其中O为原点.(I)求抛物线C的方程,并求其焦点坐标和准线方程;(II)若OA OB,求△AOB面积的最小值.第二类题型 圆过定点问题( 包括点在圆上 点在圆外 点在圆内)1.(本小题满分14 分)已知椭圆C :22221(0)x y a b a b+=>>的离心率为2,椭圆C 与y 轴交于A , B 两点,且|AB |=2.(Ⅰ)求椭圆C 的方程;(Ⅱ)设点P 是椭圆C 上的一个动点,且直线PA ,PB 与直线x =4分别交于M , N两点.是否存在点P 使得以MN 为直径的圆经过点(2,0)?若存在,求出点P 的横坐标;若不存在,说明理由。
2.(本小题14分)已知椭圆C 的两个焦点为12(1,0),(1,0)F F -,离心率为12. (Ⅰ)求椭圆C 的方程;(Ⅱ)设点A 是椭圆C 的右顶点,过点1F 的直线与椭圆C 交于,P Q 两点,直线,AP AQ 与直线4x =-分别交于M 、N 两点. 求证:点1F 在以MN 为直径的圆上.已知椭圆C :)0(12222>>=+b a by a x 的两个焦点和短轴的两个顶点构成的四边形是一个正方形,且其周长为24.(Ⅰ)求椭圆C 的方程;(Ⅱ)设过点)0)(,0(>m m B 的直线l 与椭圆C 相交于,E F 两点,点B 关于原点的对称点为D ,若点D 总在以线段EF 为直径的圆内,求m 的取值范围.4.(本小题13分)已知椭圆C :2229x y +=,点(2,0)P .(Ⅰ)求椭圆C 的短轴长与离心率;(Ⅱ)过(1,0)的直线l 与椭圆C 相交于M 、N 两点,设MN 的中点为T ,判断||TP 与||TM 的大小,并证明你的结论.已知点3(1,)2P在椭圆C:22221(0)x ya ba b+=>>上,(1,0)F是椭圆的一个焦点.(Ⅰ)求椭圆C的方程;(Ⅱ)椭圆C上不与P点重合的两点D,E关于原点O对称,直线PD,PE分别交y轴于M,N两点.求证:以MN为直径的圆被直线32y=截得的弦长是定值.6.(本小题满分14分)已知圆22:4O x y+=和椭圆22:24C x y+=,F是椭圆C的左焦点.(Ⅰ)求椭圆C的离心率和点F的坐标;(Ⅱ)点P在椭圆C上,过P作x轴的垂线,交圆O于点Q(,P Q不重合),l是过点Q的圆O的切线.圆F的圆心为点F,半径长为||PF.试判断直线l与圆F的位置关系,并证明你的结论.已知动点M到点(1,0)N和直线l:1x=-的距离相等.(Ⅰ)求动点M的轨迹E的方程;(Ⅱ)已知不与l垂直的直线'l与曲线E有唯一公共点A,且与直线l的交点为P,以AP为直径作圆C.判断点N和圆C的位置关系,并证明你的结论.第三类题型 设点问题专项训练1.(本小题满分14分)已知椭圆:22214x y b+=(0)b >的一个焦点坐标为0). (Ⅰ)求椭圆的方程和离心率;(Ⅱ)若椭圆与轴交于,两点(点在点的上方),是椭圆上异于,的任意一点,过点作轴于,为线段的中点,直线与直线交于点,为线段的中点,为坐标原点.求的大小.2.(本小题共14分)已知椭圆的离心率为,长轴长为. (Ⅰ)求椭圆的方程;(Ⅱ)点是以长轴为直径的圆上一点,圆在点处的切线交直线于点.求证:过点且垂直于直线的直线过椭圆的右焦点.W W W y A B A B M A B M MN y ⊥N E MN AE 1y =-C G BC O OEG ∠2222:1(0)x y C a b a b +=>>3C M O O M 3x =N M ON l C3.(本小题满分14分)已知椭圆,以椭圆的任意三个顶点为顶点的三角形的面积是(Ⅰ)求椭圆的方程;(Ⅱ)设是椭圆的右顶点,点在轴上.若椭圆上存在点,使得,求点横坐标的取值范围.4.已知椭圆C :+=1(a >0,b >0)的离心率为,A (a ,0),B (0,b ),O (0,0),△OAB 的面积为1.(Ⅰ)求椭圆C 的方程;(Ⅱ)设P 是椭圆C 上一点,直线PA 与y 轴交于点M ,直线PB 与x 轴交于点N .求证:|AN|•|BM|为定值.2222:1(0)x y C a b a b+=>>C C A C B x C P 90APB ∠=B第四类题型 特殊图形问题(包括等腰三角形 平行四边形 矩形菱形 等腰梯形)1.(本小题满分14分)已知椭圆22:416C x y +=.(I)求椭圆C 的离心率;(II)设椭圆C 与y 轴下半轴的交点为B ,如果直线()10y kx k =+≠交椭圆C 于不同的两点,E F ,且,,B E F 构成以EF 为底边,B 为顶点的等腰三角形,判断直线EF 与圆2212x y +=的位置关系2.(本小题满分14分) 已知椭圆2222:1(0)x y C a b a b+=>>过(2,0)A ,(0,1)B 两点. (Ⅰ)求椭圆C 的方程及离心率;(Ⅱ)设点Q 在椭圆C 上.试问直线40x y +-=上是否存在点P ,使得四边形PAQB 是平行四边形?若存在,求出点P 的坐标;若不存在,说明理由.3.(本小题满分14分)已知椭圆2222:1(0)x y C a b a b +=>>的两个焦点分别为12(2,0),(2,0)F F -,离心率为.过焦点2F 的直线l (斜率不为0)与椭圆C 交于,A B 两点,线段AB 的中点为D ,O 为坐标原点,直线OD 交椭圆于,M N 两点.(Ⅰ)求椭圆C 的方程;(Ⅱ)当四边形12MF NF 为矩形时,求直线l 的方程4.已知椭圆2222:1(0)x y M a b a b+=>>过点(0,1)-,且离心率e =.(Ⅰ)求椭圆M 的方程;(Ⅱ)是否存在菱形ABCD ,同时满足下列三个条件: ①点A 在直线2y =上; ②点B ,C ,D 在椭圆M 上; ③直线BD 的斜率等于1.如果存在,求出A 点坐标;如果不存在,说明理由.5.(本小题共13分)已知椭圆22221x y a b+=的一个焦点为(2,0)F,且离心率为3.(Ⅰ)求椭圆方程;(Ⅱ)斜率为k 的直线l 过点F ,且与椭圆交于两点,P 为直线3x =上的一点,若△ABP 为等边三角形,求直线l 的方程.6.(本小题满分14分)已知椭圆C :22221(0)x y a b a b+=>>的左、右顶点分别为A ,B ,且||4AB =,离心率为12. (Ⅰ)求椭圆C 的方程;(Ⅱ)设点(4,0)Q , 若点P 在直线4x =上,直线BP 与椭圆交于另一点.M 判断是否存在点P ,使得四边形APQM 为梯形?若存在,求出点P 的坐标;若不存在,说明理由.B A ,第五类题型 定值问题1.(本小题14分)已知椭圆C :22221(0)x y a b a b+=>>过点()0,1-,离心率2e =.(Ⅰ)求椭圆C 的方程;(Ⅱ)过点F ()1,0作斜率为()0k k ≠的直线l ,l 与椭圆C 交于M ,N 两点,若线段MN 的垂直平分线交x 轴于点P ,求证:||||MN PF 为定值.2.(本小题14分)已知椭圆C :()222210x y a b a b+=>>的离心率为2,且点()2,1T 在椭圆上.设与OT 平行的直线l 与椭圆C 相交于,P Q 两点,直线,TP TQ 分别与x 轴正半轴交于,M N 两点.(Ⅰ)求椭圆C 的标准方程;(Ⅱ)判断OM ON +的值是否为定值,并证明你的结论.已知椭圆E:22221x ya b+=(0)a b>>的离心率2e=,焦距为(Ⅰ)求椭圆E的方程;(Ⅱ)若,C D分别是椭圆E的左、右顶点,动点M满足MD CD⊥,连接CM,交椭圆E于点P.证明:OM OP⋅为定值(O为坐标原点).4.(本小题共14分)已知椭圆2222:1(0)x yC a ba b+=>>的右焦点为(1,0)F,离心率为12.(Ⅰ)求椭圆的方程;(Ⅱ),A B是椭圆C在y轴右侧部分上的两个动点,若原点O到直线AB的距离,证明:△ABF的周长为定值.C已知椭圆2222:1(0)x y E a b a b+=>>过点(0,1).(Ⅰ)求椭圆E 的方程;(Ⅱ)设直线1:2l y x m =+与椭圆E 交于A C 、两点,以AC 为对角线作正方形ABCD . 记直线l 与x 轴的交点为N ,问,B N 两点间距离是否为定值?如果是,求出定值;如果不是,请说明理由.6.(本小题14分)已知抛物线C :2y =2px 经过点P (1,2).过点Q (0,1)的直线l 与抛物线C 有两个不同的交点A ,B ,且直线PA 交y 轴于M ,直线PB 交y 轴于N . (Ⅰ)求直线l 的斜率的取值范围;(Ⅱ)设O 为原点,QM QO λ=,QN QO μ=,求证:11λμ+为定值.第六类题型 角度与斜率问题1.(本题满分13分)已知椭圆()222210x y a b a b+=>>过点()0,1-,离心率2e =.(Ⅰ)求椭圆的方程;(Ⅱ)已知点(),0P m ,过点()1,0作斜率为()0k k ≠直线l ,与椭圆交于M ,N 两点,若x 轴平分MPN ∠ ,求m 的值.2.(本小题14分)已知椭圆22221(0)x y C a b a b +=>>:的离心率等于2,经过其左焦点(1,0)F -且与x 轴不重合的直线l 与椭圆C 交于,M N 两点.(Ⅰ) 求椭圆C 的方程;(Ⅱ) O 为原点,在x 轴上是否存在定点Q ,使得点F 到直线QM ,QN 的距离总相等?若存在,求出点Q 的坐标;若不存在,说明理由.3.(本小题共14分)已知椭圆G :)0(12222>>=+b a b y a x 的离心率为12,过椭圆G 右焦点F 的直线:1m x =与椭圆G 交于点M (点M 在第一象限).(Ⅰ)求椭圆G 的方程;(Ⅱ)已知A 为椭圆G 的左顶点,平行于AM 的直线l 与椭圆相交于,B C 两点.判断直线,MB MC 是否关于直线m 对称,并说明理由.4. (本小题满分14分)CY已知椭圆2222:1(0)x y C a b a b+=>>,且过点.(Ⅰ)求椭圆C 的方程;(Ⅱ)过椭圆C 的左焦点的直线1l 与椭圆C 交于,A B 两点,直线2l 过坐标原点且与直线1l 的斜率互为相反数.若直线2l 与椭圆交于,E F 两点且均不与点,A B 重合,设直线AE 与x 轴所成的锐角为1θ,直线BF 与x 轴所成的锐角为2θ,判断1θ与2θ大小关系并加以证明.5.已知椭圆C :22221x y a b +=()0a b >>,四点()111P ,,()201P ,,31P ⎛- ⎝⎭,41P ⎛ ⎝⎭中恰有三点在椭圆C 上. (1)求C 的方程;(2)设直线l 不经过2P 点且与C 相交于A 、B 两点,若直线2P A 与直线2P B 的斜率的和为1-,证明:l 过定点.6.(本小题满分14分)在平面直角坐标系xOy 中,抛物线C 的顶点是原点,以x 轴为对称轴,且经过点(1,2)P .(Ⅰ)求抛物线C 的方程;(Ⅱ)设点,A B 在抛物线C 上,直线,PA PB 分别与y 轴交于点,M N ,||||PM PN =.求直线AB 的斜率.7.已知椭圆C :+=1(a >b >0)的离心率为,点P (0,1)和点A (m ,n )(m≠0)都在椭圆C 上,直线PA 交x 轴于点M .(Ⅰ)求椭圆C 的方程,并求点M 的坐标(用m ,n 表示);(Ⅱ)设O 为原点,点B 与点A 关于x 轴对称,直线PB 交x 轴于点N ,问:y 轴上是否存在点Q ,使得∠OQM=∠ONQ ?若存在,求点Q 的坐标,若不存在,说明理由. 8..(12分)设抛物线,点,,过点的直线与交于,两点.⑴当与轴垂直时,求直线的方程; ⑵证明:.22C y x =:()20A ,()20B -,A l C M N l x BM ABM ABN =∠∠第七类题型 三点共线问题1.(本小题共14分)已知椭圆C 的中心在原点,焦点在x 轴上,焦距为2,离心率为21. (Ⅰ)求椭圆C 的标准方程;(Ⅱ)设直线经过点)(1,0M ,且与椭圆C 交于B A ,两点,若MB AM 2=,求直线的方程.2.本小题14分)已知椭圆2222:1(0)x y M a b a b +=>>焦距为.斜率为k 的直线l 与椭圆M 有两个不同的交点A ,B . (Ⅰ)求椭圆M 的方程;(Ⅱ)若1k =,求||AB 的最大值;(Ⅲ)设(2,0)P -,直线PA 与椭圆M 的另一个交点为C ,直线PB 与椭圆M 的另一个交点为D .若C ,D 和点71(,)44Q -共线,求k .l l第八类题型 综合题型1.(本小题14分)已知椭圆经过点,且离心率为.(I )求椭圆E 的标准方程;(II )过右焦点F 的直线(与x 轴不重合)与椭圆交于两点,线段AB 的垂直平分线交y 轴于点(0,)M m ,求实数m 的取值范围.2.(本小题14分)已知抛物线C :y 2=2px 过点P (1,1).过点(0,)作直线l 与抛物线C 交于不同的两点M ,N ,过点M 作x 轴的垂线分别与直线OP 、ON 交于点A ,B ,其中O 为原点.(Ⅰ)求抛物线C 的方程,并求其焦点坐标和准线方程; (Ⅱ)求证:A 为线段BM 的中点.()2222:10x y E a b a b+=>>(0,1)2l ,A B 123.设O 为坐标原点,动点M 在椭圆C 上,过M 作x 轴的垂线,垂足为N ,点P 满足2NP NM = (1) 求点P 的轨迹方程;(2)设点Q 在直线x =-3上,且1OP PQ ⋅=.证明过点P 且垂直于OQ 的直线l 过C 的左焦点F.4.已知椭圆G :2212x y +=,与x 轴不重合的直线l 经过左焦点1F ,且与椭圆G相交于A ,B 两点,弦AB 的中点为M ,直线OM 与椭圆G 相交于C ,D 两点.(Ⅰ)若直线l 的斜率为1,求直线OM 的斜率;(Ⅱ)是否存在直线l ,使得2||||||AM CM DM =⋅成立?若存在,求出直线l 的方程;若不存在,请说明理由.5.设A ,B 为曲线C :y =24x 上两点,A 与B 的横坐标之和为4.(1)求直线AB 的斜率;(2)设M 为曲线C 上一点,C 在M 处的切线与直线AB 平行,且AM ⊥BM ,求直线AB 的方程6.(本小题共13分)已知椭圆2222:1(0)x y C a b a b+=>>的短轴长为右焦点为(1,0)F ,点M是椭圆C 上异于左、右顶点,A B 的一点. (Ⅰ)求椭圆C 的方程;(Ⅱ)若直线AM 与直线2x 交于点N ,线段BN 的中点为E .证明:点B 关于直线EF 的对称点在直线MF 上.7.(12分)设抛物线24C y x =:的焦点为F ,过F 且斜率为(0)k k >的直线l 与C 交于A ,B 两点,||8AB =.(1)求l 的方程;(2)求过点A ,B 且与C 的准线相切的圆的方程.8.已知斜率为的直线与椭圆交于,两点,线段的中点为. (1)证明:;(2)设为的右焦点,为上一点,且.证明:,,成等差数列,并求该数列的公差.k l 22143x y C +=:A B AB ()()10M m m >,12k <-F C P C FP FA FB ++=0FA FP FB解析几何大题专题答案第一类题型 弦长面积问题1.(本小题满分14分)解:(Ⅰ)设椭圆的半焦距为.因为椭圆的离心率是,所以 , 即 .[ 1分] 由 解得 [ 3分]所以椭圆的方程为.[ 4分](Ⅱ)将代入, 消去整理得.[ 5分] 令,解得. 设.则,. 所以[ 6分]点到直线的距离为.所以的面积,[ 8分] 2222:1(0)xy C a b ab+=>>c C 22222222112c a b b a a a -==-=222a b =22222,211,a b ab ⎧=⎪⎨+=⎪⎩224,2.a b ⎧=⎪⎨=⎪⎩C 22142x y +=2y m =+22142x y +=y 2220x m +-=2224(2)0m m ∆=-->22m -<<1122(,),(,)A x y B x y 12x x +=2122x x m =-AB ===P 0x -=d ==PAB △12S AB d =⋅||m 2=当且仅当时,.所以. (Ⅲ).证明如下:[10分] 设直线,的斜率分别是,, 则[11分]由(Ⅱ)得,所以直线,的倾斜角互补.[13分] 所以,所以.所以.[14分] 2. (本题共14分)解:(Ⅰ)m a 32=,m b =2,m c 22=,32222==a c e,故36=e .(Ⅱ)设()11,y x P ,()22,y x Q⎩⎨⎧=-+=+023322y x my x ,得到03122=-+m x x 12-4, 依题意,由2(12)44(123)0m ∆=--⨯⨯->得1m >.且有121231234x x m x x +=⎧⎪⎨-=⎪⎩,12|PQ x x =-==,原点到直线l 的距离2=dm =S =PAB △||||PM PN =PA PB 1k 2k 12k k +==1221(1)((1)(y x y x -+--12211)(1)(m x m x =+-++--1212(2)()1)x m x x m =+-+--22)(2)()1)m m m =-+---0=PA PB 12∠=∠PMN PNM ∠=∠||||PM PN =所以11||222OPQ S PQ d ∆=⋅==解得 73m =>1 故椭圆方程为223177x y +=. (Ⅲ)直线l 的垂线为:ON y x =,由20y xx y =⎧⎨+-=⎩解得交点)1,1(N , 因为PN BQ λ=,又123x x +=所以BQPN =λ=122212221=--=--x x x x ,故λ的值为1.3.(本小题共14分) 解:(Ⅰ)因为12c e a ==,又222a b c =+, 所以22224,3a c b c ==设椭圆方程为2222143x y c c+=,代入(2,3),得2224,16,12c a b ===椭圆方程为2211612x y +=(Ⅱ)设1122(,),(,)A x y B x y设AB 方程为221211612y x t x y ⎧=+⎪⎪⎨⎪+=⎪⎩,代入化简得:22120x tx t ++-= 224(12)0t t ∆=-->,44t -<<1221212x x tx x t +=-⎧⎨=-⎩,又(2,3),(2,3)P Q - APBQ APQ BPQ S S S ∆∆=+1216||2x x =⨯⨯-==………13分 当0t =时,S最大为 (1)4(Ⅰ)解:由题意,椭圆C :, 所以,, 故, 所以椭圆的方程为.因为, 所以离心率(Ⅱ)解:设线段的中点为,因为,所以, 由题意,直线的斜率存在,设点,则点的坐标为, 且直线的斜率, 所以直线的斜率为, 所以直线的方程为:. 令,得,则, 由,得,化简,得. 所以四边形的面积221113x y m m+=21a m =213b m=2a =16m =C 22162x y +=2c c e a ==AP D ||||BA BP =BD AP ⊥BD 000(,)(0)P x y y ≠D 003(,)22x y +AP 003AP y k x =-BD 031AP x k y --=BD 000033()22y x x y x y -+-=-0x =2200092x y y y +-=220009(0,)2x y B y +-2200162x y +=220063x y =-20023(0,)2y B y --OPAB OPAB OAP OAB S S S ∆∆=+200023113||3||222y y y --=⨯⨯+⨯⨯当且仅当,即时等号成立. 所以四边形面积的最小值为5.海淀理(本小题共14分)解:(Ⅰ)在椭圆C :2214x y +=中,2a =,1b =,所以c ==故椭圆C 的焦距为2c =离心率c e a ==(Ⅱ)法一:设00(,)P x y (00x >,00y >), 则220014x y +=,故220014x y =-. ····6 所以2222220003||||||14TP OP OT x y x =-=+-=,所以0||TP =,········· 801||||24OTP S OT TP x ∆=⋅=. ··9又(0,0)O ,F ,故00122OFP S OF y y ∆=⋅=.····· 10分 因此00()2OFP OTP OFPT x S S S y ∆∆=+=+四边形 ········11分 22== 由220014x y +=,得1≤,即001x y ⋅≤, 所以22OFPT S =≤四边形, ··········· 13分 当且仅当2200142x y ==,即0x 02y =时等号成立. ·· 14分(Ⅱ)法二:设(2cos ,sin )P θθ(02πθ<<), ·········· 6分则222222||||||4cos sin 13cos TP OP OT θθθ=-=+-=,2000233(||||)22y y y --=+0033(2||)22||y y =+32⨯≥=00322y y =0[y =OPAB所以||TP θ=,1||||cos 22OTP S OT TP θ∆=⋅=.又(0,0)O ,F ,故0122OFP S OF y θ∆=⋅=.因此(cos sin )2OFP OTP OFPT S S S θθ∆∆=+=+四边形)242πθ=+≤,当且仅当4πθ=时,即0x =02y =时等号成立. ······ 14分6. 解:(I )由抛物线C :y 2=2px 经过点P (2,2)知44p =,解得1p =. 则抛物线C 的方程为22y x =.抛物线C 的焦点坐标为1(,0)2,准线方程为12x =-.………………4分(II )由题知,直线AB 不与y 轴垂直,设直线AB :x ty a =+,由2,2x ty a y x =+⎧⎨=⎩消去x ,得2220y ty a --=. 设1122(,),(,)A x y B x y ,则12122,2y y t y y a +==-.因为OA OB ⊥,所以12120x x y y +=,即22121204y y y y +=, 解得120y y =(舍)或124y y =-. 所以24a -=-.解得2a =. 所以直线AB :2x ty =+. 所以直线AB 过定点(2,0).12122AOB S y y ∆=⨯⨯-==≥4=.当且仅当122,2y y ==-或122,2y y =-=时,等号成立. 所以AOB ∆面积的最小值为4.第二类题型 圆过定点问题( 包括点在圆上 点在圆外 点在圆内)(Ⅰ)由已知,得知,, 又因为离心率为,所以. 因为,所以所以椭圆的标准方程为.(2).假设存在,记. 设 由已知可得, 所以的直线方程为, 的直线方程为, 令,分别可得,, 所以 因为为直径,所以所以所以 因为点在椭圆上,所以, 代入得到 2AB =22b =1b=22c a =222a b c =+2,a =C 2214x y +=(20)D ,00(,) (4,) (4,)P x y M m N n (0,1) (0,1)A B -AP 0011y y x x -=+BP 0011y y x x +=-4x =004(1)1y m x -=+004(1)1y n x +=-004(1)(4,1),y M x -+004(1)(41)y N x +-,MN 0DM DM ⋅=DM DN ⋅=00004(1)4(1)(2,1)(2,1)0y y x x -++⋅-=22002016(4)40y x DM DN x --⋅=+=P 220014x y +=22200000220048840x x x x x DM DN x x -+--⋅=+==所以 ,这与 矛盾 所以不存在2.解:(Ⅰ)由题意,设椭圆方程为 ,则.…………………….…2分得 .…………………….…4 ,所以椭圆方程为 .…………………….…5分(Ⅱ)证明:由(Ⅰ)可得.当直线不存在斜率时,可得直线方程为,令得,同理,得. 所以,得.所以,在以为直径的圆上. .…………………….…7分 当直线存在斜率时,设方程为,、.由可得.显然,, 直线方程为,得 ,08x =0[2,2]x ∈-22221(0)x y a b a b +=>>222112c c a a b c=⎧⎪⎪=⎨⎪⎪=+⎩2,a b ==221.43x y +=(2,0)A PQ 33(1,),(1,)22P Q ---AP ()122y x =--4,x =-(4,3)M -(4,3)N --()()113,3,3,3FM F N =-=--110F M F N ⋅=190MF N ∠=︒1F MNPQ PQ ()1y k x =+()11,y x P ()22,y x Q ()221143y k x x y =+⎧⎪⎨+=⎪⎩()22223484120k x k x k +++-=0∆>221212228412,3434k k x x x x k k -+=-=++AP 11(2)2y y x x =--116(4,)2y M x ---同理,. .…………………….…9分所以.因为所以所以所以,在以为直径的圆上. 综上,在以为直径的圆上.3.(Ⅰ)解:由题意,得:4,a b c ⎧⎪⎨⎪⎩== 又因为222c b a +=解得a 1b =,1c =,所以椭圆C 的方程为1222=+y x .(Ⅱ)解:(方法一)当直线l 的斜率不存在时,由题意知l 的方程为0=x , 此时E ,F 为椭圆的上下顶点,且2=EF ,226(4,)2y N x ---12111266(3,),(3,)22y y F M F N x x --=-=---121112369(2)()y y F M F N x x ⋅=+--2()()11221,1y k x y k x =+=+2121212123636(1)(1)(2)()(2)()y y k x x x x x x ++----=22()()212121212222222222223612()441283436()3441216121634936369k x x x x x x x x k k k k k k k k k k k +++=-++--+++=-++++-⋅==-110F M F N ⋅=90MFN ∠=︒F MN F MN因为点(0,)D m -总在以线段EF 为直径的圆内,且0m >, 所以10<<m .故点B 在椭圆内. 当直线l 的斜率存在时,设l 的方程为m kx y +=.由方程组22,1,2y kx m x y =+⎧⎪⎨+=⎪⎩ 得222(21)4220k x kmx m +++-=, 因为点B 在椭圆内,所以直线l 与椭圆C 有两个公共点,即0)22)(12(4)4(222>-+-=∆m k km .设),(),,(2211y x F y x E ,则122421km x x k -+=+,21222221m x x k -=+. 设EF 的中点),(00y x G , 则12222210+-=+=k kmx x x ,12200+=+=k m m kx y , 所以)12,122(22++-k mk km G . 所以2222)12()122(m k m k km DG ++++-=124124224+++=k k k m ,2122124)(1x x x x k EF -++=12121222222+-++=k m k k. ………………11分 因为点D 总在以线段EF 为直径的圆内, 所以2EF DG <对于k ∈R 恒成立.所以 1212121241242222224+-++<+++k m k k k k k m . 化简,得1323722422242++<++k k m k m k m ,整理,得31222++<k k m ,而2221221()113333k g k k k +==--=++≥(当且仅当0=k 时等号成立).所以312<m , 由0>m ,得330<<m . 综上,m 的取值范围是330<<m .(方法二)则122421kmx x k -+=+,21222221m x x k -=+.因为点D 总在以线段EF 为直径的圆内,所以0DE DF ⋅<. 因为11(,)DE x y m =+,22(,)DF x y m =+, 所以2121212()DE DF x x y y m y y m ⋅=++++2121212()()()x x kx m kx m m kx m kx m m =++++++++ 221212(1)2()4k x x km x x m =++++22222224(1)2402121m kmk km m k k --=+++<++,整理,得31222++<k k m .4. (本小题13分)解:(Ⅰ)C :221992x y +=,故29a =,292b =,292c =,有3a =,b c ==椭圆C的短轴长为2b =离心率为c e a ==.(Ⅱ)方法1:结论是:||||TP TM <.当直线l 斜率不存在时,:1l x =,||0||2TP TM =<=当直线l 斜率存在时,设直线l :(1)y k x =-,11(,)M x y ,22(,)N x y 2229(1)x y y k x ⎧+=⎨=-⎩,整理得:2222(21)4290k x k x k +-+-= 22222(4)4(21)(29)64360k k k k ∆=-+-=+>故2122421k x x k +=+,21222921k x x k -=+PM PN ⋅1212(2)(2)x x y y =--+ 21212(2)(2)(1)(1)x x k x x =--+-- 2221212(1)(2)()4k x x k x x k =+-++++2222222294(1)(2)42121k k k k k k k -=+⋅-+⋅++++226521k k +=-+ 0< 故90MPN ∠>︒,即点P 在以MN 为直径的圆内,故||||TP TM <(Ⅱ)方法2:结论是:||||TP TM <.当直线l 斜率不存在时,:1l x =,||0||2TP TM =<=当直线l 斜率存在时,设直线l :(1)y k x =-,11(,)M x y ,22(,)N x y ,(,)T T T x y2229(1)x y y k x ⎧+=⎨=-⎩,整理得:2222(21)4290k x k x k +-+-=22222(4)4(21)(29)64360k k k k ∆=-+-=+>故2122421k x x k +=+,21222921k x x k -=+212212()221T k x x x k =+=+,2(1)21T T ky k x k =-=-+222242222222222222(22)494||(2)(2)()2121(21)(21)T Tk k k k k k TP x y k k k k ++++=-+=-+-==++++ 22222212121222224222222222111||(||)(1)()(1)()42441429(1)(169)16259(1)[()4]42121(21)(21)TM MN k x x k x x x x k k k k k k k k k k k ⎡⎤==+-=++-⎣⎦-++++=+-⋅==++++ 此时,424242222222221625949412165||||0(21)(21)(21)k k k k k k TM TP k k k ++++++-=-=>+++5(本小题共14分)解:(Ⅰ)依题意,椭圆的另一个焦点为,且.因为,所以,,所以椭圆的方程为. (Ⅱ)证明:由题意可知,两点与点不重合.因为,两点关于原点对称,所以设,,. 设以为直径的圆与直线交于两点, 所以.直线:. 当时,,所以. 直线:. 当时,,所以. 所以,, 因为,所以,所以. 分 因为,即,, 所以,所以. )0,1(-'F 1=c 4)23(0)23(222222=+++=a 2a=b =C 13422=+y x D E P D E (,)D m n (,)E m n --)1(±≠m MN 32y =33(,),(,)(0)22G t H t t ->GM GN ⊥PD )1(12323---=-x m n y 0=x 23123+---=m n y )23123,0(+---m n M PE )1(12323-++=-x m n y 0=x 23123+++-=m n y )23123,0(+++-m n N 32(,)1n GM t m -=---32(,)1n GN t m +=--+GM GN ⊥0GM GN ⋅=2224904(1)n GM GN t m -⋅=+=-13422=+n m 124322=+n m 223394m n -=-2304t -=23=t所以,, 所以. 所以以为直径的圆被直线. 分 6.(本小题满分14分)解:(Ⅰ)由题意,椭圆的标准方程为. [ 1分]所以 ,,从而 . 因此 ,. 故椭圆的离心率. 椭圆的左焦点的坐标为.(Ⅱ)直线与圆相切.证明如下:设,其中,则,依题意可设,则.直线的方程为, 整理为 .所以圆的圆心到直线的距离 . 因为 . 所以 ,即 ,所以 直线与圆相切. 7.解:(Ⅰ)设动点,由抛物线定义可知点的轨迹E 是以为焦点,直线l :为准线的抛物线,所以轨迹E 的方程为.(Ⅱ)法2:依题意可设直线,)23,23(G )23,23(-H GH =MN 23=y C 22142x y +=24a =22b =2222c a b=-=2a=c =C ce a==C F (l F 00(,)P x y 022x -<<220024x y +=01(,)Q x y 22014x y +=l 0101()x y y x x y -=--0140x x y y +-=F F l 0|2|d =+22222200000011||(((4)422PF x y x x x =+=+-=++22||PF d =||PF d =l F (,)M x y M (1,0)N 1x =-24y x =':,(0)l y kx b k =+≠由可得(*), 因为直线与曲线E 有唯一公共点A ,且与直线的交点为,所以即 所以(*)可化简为, 所以. 令得, 因为, 所以,所以点在以PA 为直径的圆上.第三类 设点问题专项训练1.(本小题满分14分)解:(Ⅰ)依题意,,,所以.则椭圆的方程为.离心率.(Ⅱ)设,,则,. 又,所以直线的方程为. 令,则.又,为线段的中点,所以. 所以,,.2,4y kx b y x =+⎧⎪⎨=⎪⎩2222(2)0k x bk x b +-+='l l P 0,0,k ≠⎧⎨∆=⎩0,1,k bk ≠⎧⎨=⎩222140k x x k-+=212(,)A kk 1x =-1(1,)P k k --22212122(1,)(2,)220NA NP k k k k k k-⋅=-⋅--=++-=NA NP ⊥N C 2a=c =2221b a c =-=W 2214x y +=2c e a ==M 00(,)x y 00x ≠N 0(0,)y E 00(,)2x y A (0,1)AE 002(1)1y y x x --=1y =-C 00(,1)1xy --B (0,1)-G BC G 00(,1)2(1)x y --00(,)2xOE y =0000(,1)22(1)x x GE y y =-+-000000()(1)222(1)x x x OE GE y y y ⋅=-++-2220000044(1)x x y y y =-++-因为点在椭圆上,则,所以. 则.因此.故. ……………14分 2(共13分)解:(Ⅰ)由题意得解得.所以.所以椭圆的方程为. (Ⅱ)由题意知,圆的方程为.设,, .由,得, 即, 即. 因为,所以.当时,,直线的方程为,直线过椭圆的右焦点.当时,直线的方程为,即,即,直线过椭圆的右焦点. 综上所述,直线过椭圆的右焦点. 3.(本小题满分14分)解:(Ⅰ)设椭圆的半焦距为.依题意,得. 解得 ,M W 220014x y +=220044x y =-200014(1)x OE GE y y ⋅=-+-0011y y =--+0=OE GE ⊥90OEG ∠=23a c a ⎧=⎪⎨=⎪⎩1c =2222b a c =-=C 22132x y +=O 223x y +=(3,)N t 00(,)M x y 22003x y +=22||3||ON MN =+22220033(3)()+t x y t =+-+-2222000093692t x x y ty t +=+-++-+2200003620x x y ty +-+-=22003x y +=00330x y t +-=0t =01x =l 1x =l C (1,0)F 0t ≠MN 003()y y x x t-=--0033ty ty x x -=-+3(1)ty x =--l C (1,0)F l C (1,0)F C c c a =ab =222a b c =+2a =b所以椭圆的方程为 . [ 5(Ⅱ)“椭圆上存在点,使得”等价于“存在不是椭圆左、右顶点的点,使得成立”. 依题意,.设,,则, [ 7分] 且 ,即 . [ 9分]将 代入上式,得 . [10分] 因为 , 所以 , 即 .所以 , 解得 ,所以 点横坐标的取值范围是.4.【解答】解:(Ⅰ)由题意可得e==,又△OAB 的面积为1,可得ab=1, 且a 2﹣b 2=c 2, 解得a=2,b=1,c=, 可得椭圆C 的方程为+y 2=1;(Ⅱ)证法一:设椭圆上点P (x 0,y 0), 可得x 02+4y 02=4, 直线PA :y=(x ﹣2),令x=0,可得y=﹣,则|BM|=|1+|;直线PB :y=x+1,令y=0,可得x=﹣,C 22142x y +=C P 90APB ∠=P 0PA PB −−→−−→⋅=(2,0)A (,0)B t (,)P m n 2224m n +=(2,)(,)0m n t m n --⋅--=2(2)()0m t m n --+=2242m n -=2(2)()204m m t m ---+=22m -<<202mt m +-+=22m t =+2222t -<+<20t -<<B (2,0)-则|AN|=|2+|.可得|AN|•|BM|=|2+|•|1+|=||=||=||=4,即有|AN|•|BM|为定值4.第四类题型 特殊图形问题(包括等腰三角形 平行四边形 矩形菱形 等腰梯形)1.解:(I)由题意,椭圆的标准方程为,所以,因此故椭圆的离心率. .................4分 (II)由得,由题意可知. 设点的坐标分别为,的中点的坐标为,则, 因为是以为底边,为顶点的等腰三角形,所以,因此的斜率.又点的坐标为,所以 即,亦即,所以,故的方程为.C 221164x y +=2222216,4,12从而a b c a b ===-=4,a c ==C 2c e a ==221,416y kx x y =+⎧⎨+=⎩()22148120k x kx ++-=0∆>,E F ()()1122,,,x y x y EF M (),M M x y 1224214M x x k x k +==-+1221214My y y k +==+BEF ∆EF B BMEF ⊥BM 1BM k k=-B()0,2-222122381440414M BM M y k k k k x k k ++++===---+()238104k k k k+-=-≠218k =4k =±EF 440y -+=又圆的圆心到直线的距离为, 所以直线与圆相离2.(本小题满分14分)解:(Ⅰ)由题意得,2a =,1b =.[ 2分]所以椭圆C 的方程为2214x y +=.[ 3分]设椭圆C 的半焦距为c,则c ==[ 4分] 所以椭圆C的离心率c e a==[ 5分] (Ⅱ)由已知,设(,4)P t t -,00(,)Q x y . 若PAQB 是平行四边形,则 PA PB PQ +=, 所以 00(2,4)(,3)(,4)t t t t x t y t --+--=--+, 整理得002, 3x t y t =-=-.[10分] 将上式代入220044x y +=,得 22(2)4(3)4t t -+-=, 整理得2528360t t -+=, 解得185t =,或2t =.[13分] 此时 182(,)55P ,或(2,2)P .经检验,符合四边形PAQB 是平行四边形, 所以存在 182(,)55P ,或(2,2)P 满足题意.[14分3.(本小题满分14分) 解:(Ⅰ)由题意可得2222,,c ca abc =⎧⎪⎪=⎨⎪=+⎪⎩解得a =b =故椭圆的方程为22162x y +=. (Ⅱ)由题意可知直线l 斜率存在,设其方程为(2)y k x =-,点11(,)A x y ,22(,)B x y ,33(,)M x y ,33(,)N x y --,2212x y +=()0,0OEF 32d ==>EF由221,62(2),x y y k x ⎧+=⎪⎨⎪=-⎩得2222(13)121260k x k x k +-+-=, 所以21221213k x x k+=+. 因为121224(4)13ky y k x x k -+=+-=+,所以中点22262(,)1313k kD k k -++. 因此直线OD 方程为30x ky +=0k.由2230,1,62x ky x y +=⎧⎪⎨+=⎪⎩解得232213y k =+,333x ky =-. 因为四边形12MF NF 为矩形,所以220F M F N ⋅=, 即3333(2,)(2,)0x y x y -⋅---=.所以223340x y --=.所以222(91)4013k k +-=+.解得k =.故直线l的方程为2)y x =-. ……… 14分 4.解:(Ⅰ)由题意得:2221,.b caa b c =⎧⎪⎪=⎨⎪⎪-=⎩解得:223,1.a b ⎧=⎪⎨=⎪⎩所以 椭圆M 的方程为2213x y +=.(Ⅱ)不存在满足题意的菱形ABCD ,理由如下: 假设存在满足题意的菱形ABCD .设直线BD 的方程为y x m =+,11(,)B x y ,22(,)D x y , 线段BD 的中点00(,)Q x y ,点(,2)A t .由2233,x y y x m ⎧+=⎨=+⎩得224230y my m -+-= 由()()2221630m m ∆=--> ,解得22m -<<.因为 122my y +=, 所以 12024y y my +==.因为 四边形ABCD 为菱形, 所以 Q 是AC 的中点.所以 C 点的纵坐标022212C my y =-=-<- 因为 点C 在椭圆M 上, 所以 1C y ≥-.这与1C y <-矛盾所以 不存在满足题意的菱形ABCD . 5.解(Ⅰ)依题意有2c =,c a =. 可得26a =,22b =.故椭圆方程为22162x y +=.(Ⅱ)直线l 的方程为(2)y k x =-.联立方程组22(2),1.62y k x x y =-⎧⎪⎨+=⎪⎩消去并整理得2222(31)121260k x k x k +-+-=.设11(,)A x y ,22(,)B x y .故21221231k x x k +=+,212212631k x x k -=+.则=y ]4))[(1(1212212212x x x x k x x k AB -++=-+=设AB 的中点为00(,)M x y .可得202631k x k =+,02231ky k =-+.直线MP 的斜率为1k-,又 3P x =,所以2023(1)(31)P k MP x x k +=-=+. 当△ABP 为正三角形时,,223(1)(31)k k +=+ 解得1k =±. 即直线l 的方程为20x y --=,或20x y +-=. 6.解:(Ⅰ)由|AB|=4,得a=2. 又因为,所以c=1,所以b 2=a 2﹣c 2=3,所以椭圆C 的方程为.(Ⅱ)假设存在点P ,使得四边形APQM 为梯形. 由题意知,显然AM ,PQ 不平行,所以AP ∥MQ , 所以,所以.设点M (x 1,y 1),P (4,t ), 过点M 作MH ⊥AB 于H ,则有,所以|BH|=1,所以H (1,0),所以x 1=1, 代入椭圆方程,求得,所以P (4,±3).AB MP 23=第五类题型 定值问题1.(Ⅰ)根据题意 解得:所以椭圆的方程为(Ⅱ)设直线的方程为由 得 由得且设,线段中点那么,设,根据题意所以,得 所以所以2.(本小题14分)(Ⅰ)由题意,22212b c e a a b c =⎧⎪⎪==⎨⎪⎪=+⎩1a b ⎧=⎪⎨=⎪⎩C 2212x y +=l (1)y k x =-2212(1)x y y k x ⎧+=⎪⎨⎪=-⎩2222(21)4220k x k x k +-+-=0∆>k R ∈0k ≠1122(,),(,)M x y N x y MN 00(,)Q x y 2122421k x x k +=+21222221k x x k -=+212000222,(1)22121x x k kx y k x k k +-===-=++(,0)P p PQ MN ⊥20202121221ky k k x p k p k -+==---+2221k p k =+22221||12121k k PF k k +=-=++||MN =22)21k k +=+||||MN PF =222224112a b a b c c e a ⎧+=⎪⎪⎪-=⎨⎪⎪==⎪⎩解得:,, 故椭圆的标准方程为 5 (Ⅱ)假设直线TP 或TQ 的斜率不存在,则P 点或Q 点的坐标为(2,-1),直线l 的方程为,即。