当前位置:文档之家› 解析解析几何中定点定值问题

解析解析几何中定点定值问题

解析解析几何中;^点定值问题1.已知椭圆C 中心在原点,焦点在X 轴上,焦距为2,短轴长为2JJ ・(I )求椭圆C 的标准方程:(II )若宜线y = kx + m (k^0)^9椭圆交于不同的两点M 、N (M. N 不是椭圆的左、右顶点),且以MN 为直径的圆经过椭圆的右顶点A ・ 求证:直线/过定点,并求出世点的坐标.解:(I )设椭圆的长半轴为d,短半轴长为/八 半焦距为C,则•••椭圆C 的标准方程为乂+21 =4 3y = fcx + m(3 + 4A-)A -' + 8fom- + 4加2 -12 = 0 .由题意△ = (8加)2-4(3+4,)(4加 2-12)>0, 整理得:3+4jt--/zr >0①设M (Xpy,)s 川(花」2),则Shfi 4m--n由已知.AM 丄AN.且椭圆的右顶点为A (2,0), •••(人・|-2)(勺一2) +)小=0・ 即+(加一 2)(X ( +x,) + «r+4 = 0,-…… /- , T\ 4w" —12 Z, 宀\ Sfoti … 也即(+*-)• 3 + 俯 +(如"一2)・^7^ + "广+"°'整理得7ftr +16,戚+ 4^2 = 0・2c = 2. -2/? = 2点a- =h- +C-,解得f _;k=73,(11)由方程组10分解得〃一汰或"一〒均满足①当m = -2k 时,宜线/的方程为y = kx-2k •过泄点(Z0),不符合题意舍去;2.在直角坐标系兀0y 中,点M 到F I (-A /3,0). F2(J 亍.0)的距离之和是4,点M 的轨迹C与X 轴的负半轴交于点A ,不过点A 的宜线/: y = kx + b^轨迹C 交于不同的两点P 和(1)求轨迹C 的方程:(2) 当AP AQ = 0时,求k^h 的关系,并证明宜线/过定点.解:(1) •••点M 到(-JMo), (73,0)的距离之和是4.的轨迹C 是长轴长为4,焦点在X 轴上焦距为2 的椭圆, 次方程为乂+),2=1.4(2)将y = h:+h.代入曲线C 的方程,所以△ = 64 疋沪 一4(1 + 4鸟2)(4 沪-4) = 16(4疋一沪 + 1)>0・ 设P (引yj ,Q (心比),则8kbX + £ = ------ 7-1 + 碌2且 V I * >2 =(U +b )(g +h ) = k~x^x^+kh{x^ + ) + />" ■ 显然,曲线C 与兀轴的负半轴交于点A(-20),当m = ~时,直线/的方程为y = k2)X ——7丿2故直线/过楚点,且定点的坐标为(彳,0).13分(1 + 4妒)F+8肋・丫 + 4〃2-4 = 0 ,因为宜线/与曲线C 交于不同的两点P 和e ,y。

)X4沪-4得所以AP = Cv,+2,y,)> 20 =(兀2+2』2"由AP AQ = O ,得(西+2)(欠2 + 2) +开『2 =0・将②、③代入上式,整理得\2k- -\()kh + 5h- =0.10分所以(2k-〃)(6R-5b) = 0,即"="或b = 经检验,都符合条件①. ^5当h = 2k时,直线/的方程为y = h:+2k •显然,此时宜线/经过崔点(-2,0)点•即宜线/经过点A ,与题意不符.当h = -k时,直线/的方程为),=尬+仝£ =狀/+2)・显然,此时直线/经过定点(--,0)5 56 5 点,且不过点A •综上,k^b的关系是:h = -k,且直线/经过宦点(--,0)点. ^5 13分3.已知椭圆C:2 +与=1 (a>b>0)的离心率为丄,以原点为圆心,椭圆的短半轴a- b-2为半径的圆与直线犬-y + A = 0柑切.求椭圆C的方程:(11) 设P(4,0), A, B是椭圆C上关于x轴对称的任意两个不同的点,连结阳交椭圆C于另一点£\证明直线AE^x轴相交于定点2:(III) 在(H)的条件下,过点e的宜线与椭圆C交于M, N两点,求OM・ON的取值范豚C I解:(1 )由题意知e = - =丄a 2又因为b = ^= = ®TT+T所以<r =4> lr=3.故椭圆C的方程吟+ ¥ =(11)由题意知直线的斜率存在,设宜线刖的方程为y = k(x-4}.y = k(x - 4),由.兀2 ),2 得(4R2+3)x2-32比2兀 + 64疋-12 = 0.- H -- = 1.U 3设点B(-Vp3'|)- £(兀2*2”则人(召,一”)・直线人£的方程为y-y,=A±2L(x-xJ,将>')=/r(x,-4). $2=«(兀2 一4)代入,整理,得牙=2小2 -4(儿Xj + X, — 8由①得册+"詳粘=代入②"4«・+3 " 4X+3整理,得% = 1 •所以直线AE^x轴相交于总点fi(tO)・(III)当过点2宜线MN的斜率存在时,设直线MN的方程为y = /«(%-!),且M(心,〉切” N(心丿冋)在椭圆(?上・y = 〃心一1),由* 丫2 空2 得(4/?r + 3)%' -8/jrx+4/n" -12 = 0 ._ + 2_ = il4 3S ■8/»- 4肿一12 9m-1 1 22 33则阪•顾7皿+皿厂-普罟"}両吋.因为心,所以一汁审寸0.所以丽•莎e[-4,-2).4当过点e直线MN的斜率不存在时,其方程为x = l・解得N(l,-一)・2 2此时丽• ON=--.4______ 513分所以OM-ON的取值范围是[-4,_一44,已知斤(-1,0),巧(1.0)是椭圆C的两个焦点,A、S为过片的宜线与椭圆的交点,且△冇AB的周长为4j5・(I)求椭圆C的方程;5)«兩+兩是否头從饥若是求出这个值'若不是说明理帆解:(I )由椭圆世义可知,4a = 4jJ,c =所以a= A/3.Z> = d-1 = 72所以椭圆方程为兰+21=13 2(II)设/1(召,”),3也』2)(1) 当直线斜率不存在时,有斗=吃=一1,廿=羊,(2)当直线斜率存在时,设直线方程为y = ^x + l)代入椭圆方程,并整理得:(2 + 3k-}x' + hk-x + 3疋一 6 = 06^- 猱2 - A所以X, + X, ----- ,召“2= --- 7 (或求出的值)2 + 3k 2 + 3kJl + k2 店+1|、2+1『J I + £2 X 卜3*2 _6Jl + k ,12分13分5•已知椭圆C :4 + ^ = H (a>b>0)的两焦点分别为斤、F"斤巧=4X /7离心率 h'"琴•过直线/A ■上任意-点M ,引椭圆C 的两条切线,切点为八B.(1)在圆中有如下结论:“过圆x' + r = r ±一点Pdodo)处的切线方 程为:兀尤+凡『=^”・由上述结论类比得到:“过椭圆亠+真=1(«>b>0),上一点a' IrP (心•儿)处的切线方程"(只写类比结论・不必证明)• (2) 利用(1)中的结论证明宜线AB 恒过泄点(2近2 (3) 当点M 的纵坐标为i 时•求的而积.所以F\B^(x,+!)-+>; Jg + lF+y ;--- 1 - - 16.在平面直角坐标系xoy中,如图,已知椭圆9 5 的左、右顶点为A、B,右焦点为F。

设过点T 的直线TA、TB与椭圆分别交于点]4(兀1小)、皿心必),其中ni>0,乃>°丿2 V 0(1) 设动点P满足PF?-P炉=4,求点P的轨迹:(2)设兀1 = 2,兀2=^,求点T的坐标;(3) 设f = 9,求证,直线MN必过X轴上的一定点(其坐标与m无关)。

【解析】本小题主要考查求简单曲线的方程,考查方直线与椭圆的方程等基础知识。

考查运算求解能力和探究问题的能力。

解:(1)设点 P(X, y),则J F (2, 0)、B (3, 0)、A (-3, 0)。

山P护-刘2=4,得(兀-2)2+昇-[0-3)2+尸]=4,化简得9x =—2。

9X =—故所求点P的轨迹为直线 2。

(2)将©一 2內一 3分别代入椭圆方程,以及乃>°必uO得:5M (2,3 )、1 _20 N(3 , T )y-0 _ A -3 "ig —'T-: 5 9 3 ,即尸6(3)点T 的坐标为(9") 7-0 _ A +3直线MTA 方程为:《?-0一9+3, y _0 _ X-3直线VTB 方程为:云了一厂^,歹一0 x+3直线MTA 方程为:3 2+3 V= 一入+1,即 3 ,直线NTB 方程为: (呼,0兰亠1分别与椭圆95联立方程组,同时考虑到兀1工-3山2 = 3,解得:二)心卑_举 80+“ . 20+W 20+w5 2.(方法一)当XiHx:时,直线MN方程为:"亠20m 尸20+加240加丄20m80+炖2 20+/ 80+沪3防一20)3(80 )令y=Q,解得:此时必过点D (1, 0);当^1 = ^2时,直线MN方程为:= b bx轴交点为D <b O)o所以直线MX必过X轴上的一定点D (1, O)o240-3/ _ 3羽2 _ 60(方法二)若= 则山—20+/ 及勿>0,得m=2A/10,点©此时直线MX的方程为= b过点D (1, 0)。

若兀1工%则加=2血,直线MD的斜率40/80+/ _ 10叨240 —3W3^ ] 40 —80 +»?直线XD的斜率-20w卜 _ 20+/ _ 1°曲加_3宀 60 一20 W "得= 所以直线MN过D 因此,直线MX必过X轴上的点(1, 0)o。

相关主题