【文档说明】2021高考数学浙江专用一轮习题:专题9第76练高考大题突破练——圆锥曲线中的范围、最值问题【高考】.docx,共(8)页,223.324 KB,由小赞的店铺上传
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1.(2020·宁波市余姚中学期末)过椭圆C:x2a2+y2b2=1(a>b>0)的焦点(3,0)且垂直于长轴的直线交椭圆于M,N两点,线段MN的长度为1.(1)求椭圆C的方程;(2)直线l经过定点(0,2),且与椭圆C交于A,B两点,O为原点,求△OAB面
积的最大值.2.已知直线l:x-y+1=0与焦点为F的抛物线C:y2=2px(p>0)相切.(1)求抛物线C的方程;(2)过焦点F的直线m与抛物线C分别相交于A,B两点,求A,B两点到直线l的距离之和的最小值.3.已知椭圆x2a2+y2b2=1(a>b>0)上的点到右焦点F(c,0
)的最大距离是2+1,且1,2a,4c成等比数列.(1)求椭圆的方程;(2)过点F且与x轴不垂直的直线l与椭圆交于A,B两点,线段AB的垂直平分线交x轴于点M(m,0),求实数m的取值范围.4.如图,设抛物线C1:y2=-
4mx(m>0)的准线l与x轴交于椭圆C2:x2a2+y2b2=1(a>b>0)的右焦点F2,F1为左焦点,椭圆的离心率为e=12,抛物线C1与椭圆C2交于x轴上方一点P,连接PF1并延长PF1交C1于点Q,M为C1上
一动点,且在P,Q之间移动.(1)当a2+3b取最小值时,求C1和C2的方程;(2)若△PF1F2的边长恰好是三个连续的自然数,求△MPQ面积的最大值.答案精析1.解(1)由题意得c=3,2b2a=1,故2(a2-3)a=1⇒2a2-a-6=0⇒(2a+3
)(a-2)=0,因为a>0,所以a=2,b=a2-c2=1,故椭圆C的方程为x24+y2=1.(2)当直线l斜率不存在时,无△OAB,当直线l斜率存在时,设l:y=kx+2,P(0,2),则联立直线AB与椭圆方程x24+y2=1,y=kx+2,消去y得(4k
2+1)x2+16kx+12=0,设A(x1,y1),B(x2,y2),则x1+x2=-16k4k2+1,x1x2=124k2+1,且Δ=()16k2-4()4k2+1×12>0,化简得k2>34.故S△OAB=S△OPB-S△OPA=12||OP||
x1-x2=12×2(x1+x2)2-4x1x2=-16k4k2+12-4×124k2+1=44k2-34k2+1=44k2-34k2-3+4=44k2-3+44k2-3≤424k2-3×44k2-3=1,当
且仅当4k2-3=44k2-3,即4k2-3=4,k2=74时取得“=”.故△OAB面积的最大值为1.2.解(1)∵直线l:x-y+1=0与抛物线C:y2=2px(p>0)相切.联立x-y+1=0,y2=2px,消去x得y2-2py+2p=0,从而Δ=4p2-8p=
0,解得p=2或p=0(舍).∴抛物线C的方程为y2=4x.(2)由于直线m的斜率不为0,可设直线m的方程为x=ty+1,A(x1,y1),B(x2,y2).联立x=ty+1,y2=4x,消去x得y2-4ty-4=0,∵Δ>0,∴y1+y2=
4t,即x1+x2=4t2+2,∴线段AB的中点M的坐标为(2t2+1,2t).设点A到直线l的距离为dA,点B到直线l的距离为dB,点M到直线l的距离为d,则dA+dB=2d=2·|2t2-2t+2|2=22|t2-t+1|=22t-122+34,∴当t=12时,A,B
两点到直线l的距离之和最小,最小值为322.3.解(1)由已知可得a+c=2+1,1×4c=2a2,a2=b2+c2,解得a=2,b=1,c=1,所以椭圆的方程为x22+y2=1.(2)由题意得F(1,0),设直线AB的方程为y=k(x-1).与椭圆方程联立得
x2+2y2-2=0,y=k(x-1),消去y可得(1+2k2)x2-4k2x+2k2-2=0.设A(x1,y1),B(x2,y2),则x1+x2=4k21+2k2,y1+y2=k(x1+x2)-2k=-2k1+2k2.可得
线段AB的中点为N2k21+2k2,-k1+2k2.当k=0时,线段AB的垂直平分线为y轴,此时m=0,当k≠0时,直线MN的方程为y+k1+2k2=-1kx-2k21+2k2,化简得ky+x-k21+2k2=
0.令y=0,得m=k21+2k2.所以m=k21+2k2=11k2+2∈0,12.综上所述,m的取值范围为0,12.4.解(1)因为c=m,e=ca=12,则a=2m,b=3m,又a2+3b=m+1m≥2m·1m=2(当且仅当m=1时取等号
),所以a2+3b取最小值时m=1,此时抛物线C1:y2=-4x,a=2,b=3,所以椭圆C2的方程为C2:x24+y23=1.(2)因为c=m,e=ca=12,则a=2m,b=3m,设椭圆的标准方程为x24m2+y23m2=1,P(x0,y0),Q(x1,y1)
,由x24m2+y23m2=1,y2=-4mx,得3x2-16mx-12m2=0,所以x0=-23m或x0=6m(舍去),代入抛物线方程得y0=263m,即P-2m3,26m3,于是|PF1|=5m3,|PF2|=2a-|PF1|=7m3,|F1F2|=2m=6m3,又△PF
1F2的边长恰好是三个连续的自然数,所以m=3,此时抛物线方程为y2=-12x,F1(-3,0),P(-2,26),则直线PQ的方程为y=26(x+3),联立y=26(x+3),y2=-12x,得2x2+
13x+18=0,x1=-92或x2=-2(舍去),于是Q-92,-36.所以|PQ|=-2+922+(26+36)2=252,设M-t212,t()t∈(-36,26)到直线PQ的距离为d,则d=
26×-t212-t+66(26)2+12=630×t+622-752,当t=-62时,dmax=630×752=564,所以△MPQ面积的最大值为12×252×564=125616.获得更多资源请扫码加入享学资源网微
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