2023届辽宁省新高考数学复习 专题5 圆锥曲线解答题30题专项提分计划解析版

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【文档说明】2023届辽宁省新高考数学复习 专题5 圆锥曲线解答题30题专项提分计划解析版.docx,共(42)页,2.415 MB,由envi的店铺上传

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2023届辽宁省新高考数学复习专题5圆锥曲线解答题30题专项提分计划1.(2022·辽宁·抚顺市第二中学校联考三模)设双曲线22:13xCy−=,其右焦点为F,过F的直线l与双曲线C的右支交于A,B两点.(1)

求直线l倾斜角的取值范围;(2)直线AO(O为坐标原点)与曲线C的另一个交点为D,求ABD△面积的最小值,并求此时l的方程.【答案】(1)5,66(2)最小值为433;直线l的方程为2x=.【分析】(1)由题意设直线l的方程

为2xmy=+,设1122(,),(,)AxyBxy,将直线方程代入双曲线方程,消去x,利用根与系数的关系,由题意得1212Δ000xxxx+,解不等式组可求出m的范围,从而可求出直线l倾斜角的取值范围;(2)由题意可得()212

1212122242ABDOABSSOFyyyyyy==−=+−△△,由(1)得到的式子代入化简,换元后利用函数的单调性可求得结果【详解】(1)由双曲线22:13xCy−=得2314c=+=,则右焦点()2,0F,显然直线l的斜率不为0,设直线l的方

程为2xmy=+,由22132xyxmy−==+得()223410mymy−++=,因为直线l与双曲线C的右支交于A,B两点,设1122(,),(,)AxyBxy,()221212224116430,,33−=−−+=

=−−mmmyyyymm则222121222221212121222Δ164(3)04()44038(2)(2)2()44033mmmxxmyymmmxxmymymyymyymm=−−−+=++=+−=++=+++=−+−−,解得33m−,当0m=时,直线l倾

斜角2=,当0m时,直线l的斜率33k或33k−,综上,直线l倾斜角的取值范围为5,66(2)因为O是AB中点,所以()2121212122242ABDOABSSOFyyyyyy==−=+−△△()22

222243121222333mmmmm−+=−=−−−,令23tm=−,则)3,0t−2224414343434ABDtSuuttt+==+=+△,其中1=ut,且1,3u−又23yuu=+在1,3−−单调减,所以433ABDS△,当13

u=−,即0m=时求得,此时直线l的方程为2x=2.(2022·辽宁·辽宁实验中学校考模拟预测)已知点()()()22,0,22,0,2,0ABQ−,动点P与点A,B连线的斜率之积为78−,过点Q的直线l交点P的轨迹于C,D两点,设直线AC和直线B

D的斜率分别为1k和2k,记12kmk=(1)求点P的轨迹方程(2)m是否为定值?若是,请求出该值,若不是,请说明理由.【答案】(1)221(0)87xyy+=(2)是,322−【分析】(1)点(),Pxy,由78PAPBkk=−,化简即得所求,要注意去掉不符合题意的点(2)由题意,直线l斜率

不为0,设:2lxty=+,()()1122,,,CxyDxy,联立直线与曲线方程,消元之后利用韦达定理可得12122228287878tyyyytt−−+==++,以及1212yytyy+=,而12kmk==()()121122222222tyyytyyy+−++,将1212yytyy

+=代入即可求解(1)设点(),Pxy,由题意782222PAPByykkxx==−−+整理得()221087xyy+=(2)由题意,直线l斜率不为0设:2lxty=+,设()()1122,,,CxyDxy

由222187xtyxy=++=得()227828280tyty++−=则12122228287878tyyyytt−−+==++,所以1212yytyy+=()()11211222122222=2222yyxkxmykyx

x++==−−()()()()1212121122222222=222222ytytyyyytytyyy+−+−=++++()()()()1211212212222322222322yyyyyyyyyy++−−

+==+++++()()()()()()121212121322322322322=322322yyyyyyyy−+−++−=++++322=−所以m为定值322−3.(2022·辽宁鞍山·统考一模)在平面直角坐标系xOy中,点B与点31,2A−

关于原点对称,P是动点,且直线AP与BP的斜率之积等于34−.(1)求动点P的轨迹方程,并注明x的范围;(2)设直线AP与BP分别与直线3x=交于M,N,问是否存在点P使得PAB与PMN面积相等?若存在,求出点P的坐标,若不存在

,说明理由.【答案】(1)221(1)43xyx+=(2)存在,533,36【分析】(1)根据两点间斜率公式以及题中条件斜率之积即可列方程求解,(2)由面积相等可得长度的比例关系||||||||PAPNP

MPB=,由相似转化为长度关系,即可列式子求解.【详解】(1)因为点B与点31,2A−关于原点O对称,所以点B的坐标为31,2−设点P的坐标为(,)xy,由题意得33322114yyxx−+=−+−,化简得221(1)43xyx+=故

动点P的轨迹方程为221(1)43xyx+=;(2)若存在点P使得PAB与PMN的面积相等,设点P的坐标为()00,xy,则11||||sin||||sin22PAPBAPBPMPNMPN=因为sinsinAPBMPN=,所以||||||||PAPNPMPB=,所以0

0001331xxxx+−=−−即()220031xx−=−,解得053x=,因为221(1)43xyx+=,所以0336y=,故存在点P使得PAB与PMN的面积相等,此时点P的坐标为533,36

.4.(2022·辽宁沈阳·沈阳二十中校考三模)已知椭圆2222:1(0)xyCabab+=经过点13,2M,左焦点()13,0F−.(1)求椭圆C的方程;(2)过点()0,3D作直线l与椭圆C交于,AB两点,点N满足ONOAOB=+(O为原点),求四边形OA

NB面积的最大值.【答案】(1)2214xy+=;(2)2.【分析】(1)根据椭圆经过的点和焦点,由待定系数法即可求解.(2)联立直线与椭圆方程,根据韦达定理得根与系数的关系,进而根据面积公式表达出面积函数,利用换元法以及不等式即可求

解最值.【详解】(1)设椭圆的焦距为2c,则3c=,又因为椭圆经过点13,2M,所以223114ab+=,又()222=3ab−2=3c,24a=,21b=,所以椭圆C的方程为2214xy+=.(2)因为ONOAOB=+,所以四边形OANB为平行四边形,当直线l的斜率不存在时,显

然不符合题意;当直线l的斜率存在时,设直线l的方程为3ykx=+,l与椭圆交于11(,)Axy,22(,)Bxy两点,由2222=+3(1+4)+24+32=0+=14ykxkxkxxy.由222224128(14)02.kkk

=−+1212222432,1414kxxxxkk+=−=++,121213=||||=||22OABSODxxxx−−,2212121222243223||3()4341414OANBOABkSSxxxxxxkk−

==−=+−=−++△∴2222222224128(14)2324(14)(14)kkkkk−+−==++,令22kt−=,则22kt=+(由上式知0t),211242424281(49)1447216OANBtSttt===+++≤∴,当且仅当94t=,即21724k=

时取等号.∴当172k=时,平行四边形OANB的面积最大值为2.5.(2022·辽宁沈阳·沈阳二十中校考三模)已知双曲线2222:1(0,0)xyCabab−=的左、右顶点分别为12,AA,右焦点为(2,0)F,点P为C上一动点(异于12,AA两点),直线1PA和直线2PA与直线1x=分别

交于M,N两点,当PF垂直于x轴时,12PAA△的面积为2.(1)求C的方程;(2)求证:MFN为定值,并求出该定值.【答案】(1)22122xy−=(2)证明见解析,90°【分析】(1)由题意可得,ab的方程组,从而得到结果;(2)设()()00

0,2Pxyx,得到直线1PA和直线2PA的方程,解出M,N两点坐标,可知1MNyy=−,从而得到定值.【详解】(1)由题意知2c=,则224ab+=.当PFx⊥轴时,2||bPFa=,故12PAA△的面积22

1222bSaba===,解得2ab==,故C的方程为22122xy−=.(2)由(1)得12(2,0),(2,0)AA−,设()()000,2Pxyx,则直线010:(2)2yPAyxx=++,令1x=,得00(12)2Myyx=++;直线0

20:(2)2yPAyxx=−−,令1x=得00(12)2Nyyx=−−.故()()1,,1,MNMyNy,因为22200020,22MNyyyxyx=−−=−,故1MNyy=−,又()()1,,1,MNFMyFNy=−=−,则1M

NFMFNyy=+.因此10MNFMFNyy=+=,故FMFN⊥,即90MFN=.6.(2022·辽宁沈阳·统考三模)如图,在平面直角坐标系中,12,FF分别为等轴双曲线()2222:10,0xyabab−=的

左、右焦点,若点A为双曲线右支上一点,且12||||42AFAF−=,直线2AF交双曲线于B点,点D为线段1FO的中点,延长AD,BD,分别与双曲线交于P,Q两点.(1)若1122(,),(,)AxyBxy,求证:()1221214xyxy

yy−=−;(2)若直线AB,PQ的斜率都存在,且依次设为12,kk,试判断21kk是否为定值,如果是,请求出21kk的值;如果不是,请说明理出.【答案】(1)证明见解析;(2)定值,7.【分析】(1)分两种情况讨论,斜率不存在时,直接验证,斜率存在时,运用斜率公式可证明;(2)设直线AD

的方程为()1122yyxx=++,与双曲线联立得111138,33xyPxx−−−++,同理得222238(,)33xyQxx−−−++,由斜率公式及(1)中的结论可得结论.【详解】(1)由等轴双曲线知离心率2cea==,12||||422AFAFa−==,及222cab=+,可

得2228,8,16abc===,所以双曲线方程为22188xy−=,2(4,0)F.当直线AB的斜率不存在时,124xx==,()12212121444xyxyyyyy−=−=−,直线AB的斜率存在时,22AFBFkk=

,121244yyxx=−−,整理得()1221214xyxyyy−=−,综上所述,()1221214xyxyyy−=−成立;(2)依题意可知直线AD的斜率存在且不为0,设直线AD的方程为()1122yyxx=++,代入

双曲线228xy−=并化简得:()()()2222211122820xxyxx+−+−+=,①由于22118xy−=,则22118yx=−代入①并化简得:2221111(412)4(8)12320xxxxxx+−−−−=,设00(,)Pxy,则21110121101338,

38xxxxxxxxx−=−+=−++,解得101383xxx−−=+,代入()1122yyxx=++,得1013yyx−=+,即111138,33xyPxx−−−++,同理可得222238(,)33xyQxx−−−

++,所以()()21122121212211221333383833yyxyxyyyxxkxxxxxx−−−−−−−++==−−−−−−++()()()212121112124377yyyyyykxxxx−−−−−==−=−−,所以217

kk=是定值.7.(2022·辽宁鞍山·鞍山一中校考模拟预测)已知点()00,Axy为抛物线E:()220ypxp=上一点,F为抛物线的焦点,AF的最小值为1,(1)求抛物线E的方程;(2)若过点()2,0T且不垂直于x轴的两条直线1l,2l,分别与抛物线E交于点C,D和点M,N,点C,M均在

x轴上方,过T且垂直于x轴的直线分别交直线CM,DN于点G和点H.证明:TGTH=.【答案】(1)24yx=(2)证明见解析【分析】(1)根据将AF转化为A点到准线的距离容易求出p;(2)作图,分别设直线1l和2l的方程,点C,D,M,N,G,H的坐标,联立方程,求出G点和H的横坐标之间的关系即可

.(1)解:02AFpx=+,∵2002ypx=,∴00x,∴当00x=时,AF取得最小值为2p,∴12p=,∴2p=,∴抛物线E的方程为24yx=;(2)设直线1l:()12ykx=−,10k,直线2l:()22ykx=−,20k,设()

11,Cxy,()22,Dxy,()33,Mxy,()44,Nxy,()2,GGy,()2,HHy,直线CM:()311131yyyxxyxx−=−+−,∵2114yx=,2334yx=,∴231131122311313444yyyyyyxyxyyyy

yy−=−+=+−++,当2x=时,13138Gyyyyy+=+,同理可得,24248Hyyyyy+=+,联立()1224ykxyx=−=得21480yyk−−=,0恒成立,∴128yy=−,同理可得348yy=−,∴()()13242424132442428888864

8888Gyyyyyyyyyyyyyyyyy−−++++====−−+−+−++,∴0HGyy+=,即GHyy=−,∴TGTH=;8.(2022·辽宁丹东·统考模拟预测)已知圆M经过点()0,1,且与直线1y=−相

切,圆心M的轨迹为C.(1)求C的方程;(2)经过点()0,2N且不平行于x轴的直线与C交于P,Q两点,点P关于y轴的对称点为R,证明:直线QR经过定点.【答案】(1)24xy=(2)证明见详解【分析】(

1)点M到点()0,1的距离与到直线1y=−的距离相等,根据抛物线得定义直接可求;(2)设直线PQ及点P,Q,R的坐标,利用点斜式求直线QR的方程,再结合韦达定理代入求解.(1)设圆心(),Mxy,根据题意可得:点M到点()0,1的距离与到直线1y=−的距离相等即圆心

M的轨迹为C为以()0,1为焦点,1y=−为准线的抛物线∴圆心M的轨迹方程:24xy=(2)根据题意可知:直线PQ的斜率存在且不为0设直线PQ:()20ykxk=+,221212,,,44xxPxQx

,则211,4xRx−联立方程224ykxxy=+=消去y得:2480xkx−−=则2121216320,4,8kxxkxx=++==−直线QR的斜率22212121444QRxxxxkxx−−==+直线QR的方程()2221244xxxyxx−

−=−,整理得:211244xxxxyx−=+即直线QR的方程2124xxyx−=−,则直线QR经过定点()0,2−9.(2022·辽宁沈阳·东北育才学校校考模拟预测)已知椭圆2222:1(0)xyCabab+=的左、右焦点分别为12(,

0),(,0)FcFc−,离心率e为22,直线:()(0)lykxck=+和椭圆交于,AB两点,且2ABF△的周长为82.(1)求C的方程;(2)设点T为线段AB的中点,O为坐标原点,求线段OT长度的取值范围.【答案】(1)22184xy+=;(2)(0,2).【分析】(1)根据焦点三角形的周长

及离心率求出,ab即可得解;(2)设AB,,T的坐标分别为11()Axy,,22()Bxy,,()Txy,,利用椭圆方程消元后可得T的轨迹方程,据此可知2||OT是关于x的二次函数,利用二次函数单调性求范围即可.【详解】(1)由椭圆的定义知,

2ABF△的周长为482a=,所以22a=,由离心率22cea==,解得2c=,所以C的方程为22184xy+=.(2)设AB,,T的坐标分别为11()Axy,,22()Bxy,,()Txy,,则有2211184xy+=①,2222184xy+=②,121222x

xyyxy++==,,由①−②可得:22221212084xxyy−−+=,即12121212()()()()084xxxxyyyy+−+−+=,将条件121222xxyyxy++==,及12122yyyxxx−=−+,带入上式可得点T的轨迹方程为22220xxy++=,

所以22222211||(2)22OTxyxxxxx=+=−+=−,(20)x−,,所以20||4OT,所以线段||OT长度的取值范围为(02),.10.(2022·辽宁沈阳·沈阳二中校考模拟预测)曲线C的

方程为()22110xyx−+−+=,点D的坐标()1,0,点P的坐标()1,2.(1)设E是曲线C上的点,且E到D的距离等于4,求E的坐标:(2)设A,B是曲线C上横坐标不等于1的两个不同的动点,直线PA,PB与y轴分别交于M、N两点,线段

MN的垂直平分线经过点P.证明;直线AB的斜率为定值,并求出此值.【答案】(1)()3,23或()3,23−.(2)证明见解析,定值为1−.【分析】(1)化简曲线曲线C的方程得24yx=,根据抛物线的定义可求出结果;(2)联立直线与抛物线方程求出,MN的坐标,利用MN的

垂直平分线经过P得到PA与PB的斜率为相反数,再联立直线与抛物线方程得到,AB的坐标,根据斜率公式可证结论成立.(1)曲线C的方程为()22110xyx−+−+=,移项平方得()()22211xyx−+=+,化简得24yx=,∴曲线C的方程为24yx=.∴()1,0D为抛物线24yx=的焦点

,直线=1x−为抛物线24yx=的准线.设()00,Exy,则01EDx=+.∵4ED=,014x+=,解得03x=.∴200412yx==,解得023y=.∴E的坐标为()3,23或()3,23−.(2)∵()1,2P,曲

线C的方程为24yx=,点()1,2P在曲线C上,∵A、B是曲线C上横坐标不等于1的两个不同的动点,直线PA、PB与y轴分别交于点M、N,∴直线PA、PB的斜率都存在,且都不为0,分别设为k、1k,则10kk,直线PA的

方程为()21ykx−=−,即2ykxk=+−.当0x=时,2yk=−,即()0,2Mk−.同理可得()10,2Nk−.∵线段MN的垂直平分线经过点P,∴12222kk−+−=,即1kk=−.由224ykxkyx

=+−=,得:()2222222440kxkkxkk−−++−+=.设()11,Axy,则1,1x是()2222222440kxkkxkk−−++−+=的解.由书达定理得:2112441kkxxk−+==∴2

2444,2kkAkk−+−,同理可得22444,2kkBkk++−−∴2222442214444ABkkkkkkkkk−−−+==−++−+−,∴直线AB的斜率为定值1−.1

1.(2022·辽宁大连·统考二模)已知抛物线2:2(0)Eypxp=的焦点为F,点P在抛物线上,O为坐标原点,且32OPPF==.(1)抛物线E的标准方程;(2)如图所示,过点(,0)Mt和点(2,0)(26)Ntt分别作两条斜率为k的平行弦分别和抛物线E相交于

点A,B和点C,D,得到一个梯形ABCD.记梯形两腰AD和BC的斜率分别为1k和2k,且12120kkkk+−=.(i)试求实数k的值;(ii)若存在实数,使得OABABCDSS=梯形△,试求实数的取值范围.【答案】(1)24yx=(2)(i)

2;(ii)17121,35+【分析】(1)设点00(,)Pxy,根据题意和抛物线的定义求出p的值即可;(2)设点11(,)Axy、22(,)Bxy、33(,)Cxy、44(,)Dxy,根据两

点求直线斜率公式可得12kkk、、的表达式,结合题意列出关于k的方程,求出k,进而得出直线AB的方程,联立抛物线方程,利用弦长公式求出ABCD、,由点到直线的距离公式求出点O到直线AB的距离,求出梯形ABCD的面积,得到与t的

关系式,结合t的范围计算即可.【详解】(1)设点00(,)Pxy,∵32OPPF==,∴04px=,∴3422ppPF=+=,∴2p=,所以抛物线E的标准方程为24yx=.(2)(i)设点11(,)Axy,22(,)Bxy,33(,)

Cxy,44(,)Dxy,则212122212112444yyyykyyxxyy−−===−+−,同理:1144kyy=+,2234kyy=+,344kyy=+.又因为12120kkkk+−=,所以12111kk+=,即2314144y

yyy+++=,所以12344yyyy+++=,即444kk+=,∴2k=.(ii)由(i)得::2()AByxt=−代入24yx=可得:2240yyt−−=,所以()12111141654144ABy

ytt=+−=++=+,点O到直线AB的距离为255td=.∴()112554141225OABtSABdttt==+=+△.同理可求得:()581CDt=+.∴()()()()()11255415814181225ABCDtSABCDdttttt=+=+++=+++梯形,∴()41

8141tttt+++=+,4181811112414141tttttt++++==+=+−+++,∵26t,∴1712135+.综上,实数的取值范围为17121,35+.12.(2022·辽宁·校联考模拟预测)已知椭圆()2

222:10xyCabab+=的长半轴长是圆()222:0Oxyrr+=的直径的6倍,且过C的右焦点F的直线与圆O相切于点13,22M−.(1)求C的方程;(2)P,Q,R均为C上的动点,且直线P

R与x轴垂直,直线PQ恒过点()3,0A,求ARQ面积的最大值.【答案】(1)2212420xy+=(2)5304【分析】(1)由题意可得21r=,则62ar=,设点F的坐标为(),0c,则由1OMF

Mkk=−,可求出2c=,再由222abc=+可求出2b,从而可得椭圆的方程,(2)由题意可知直线PQ不垂直于坐标轴,设直线PQ的方程为()30xmym=+,()11,Pxy,()22,Qxy,将直

线方程代入椭圆方程中,消去x,利用根与系数的关系,再表示出PQRS,APRS△,则ARQPQRAPRSSS=−△△△,化简后利用基本不等式可得结果(1)由条件知22213122r=+−=,所以6226ar==,设点F的坐标为(),

0c,则由已知得3023112OMFMkkc−−=−=−−,解得2c=,从而22224420bac=−=−=,所以C的方程为2212420xy+=.(2)显然直线PQ不垂直于坐标轴.设直线PQ的方程

为()30xmym=+,()11,Pxy,()22,Qxy,则()11,Rxy−,联立223,56120,xmyxy=++=得()225630750mymy++−=,则1223056myym+−+=,1227565yym=−+,121122PQRSyxx=−△,111

232APRSyx=−△,如图,显然21xx−与13x−同号,于是得()()()121112111212333ARQPQRAPRSSSyxxxyxxxyxymy=−=−−−=−−−=−=△△△1227

5757553065646525mmyymmmmm====++,当且仅当65mm=,即305m=时取“=”,所以ARQ面积的最大值为5304.13.(2022·辽宁·建平县实验中学校联考模拟预测)已知点()1,Mpp−在抛物线()2:20Cypxp=上.(1)求抛物线C的方

程;(2)过点M作斜率分别为12,kk的两条直线12,ll,若12,ll与抛物线C的另一个交点分别为,AB,且有122kk+=,探究:直线AB是否恒过定点?若是,求出该定点;若否,说明理由.【答案】(1)24yx=(2)直线AB恒过定点()1,0−【分析】(1)将

M点坐标代入抛物线方程即可构造方程求得结果;(2)设()11,Axy,()22,Bxy,利用斜率公式表示出122kk+=,得到124yy=;设:ABxmyt=+,与抛物线方程联立可得韦达定理的形式,由此可得1t=−,可得:1ABxmy=−,由此可得定点坐标.(1)()1

,Mpp−在抛物线上,()221ppp=−,解得:2p=,抛物线C的方程为:24yx=.(2)由(1)得:()1,2M;设()11,Axy,()22,Bxy,则11121112241214yykyxy−−===−+−;同理可得:2242ky=+;122kk+=,1244222y

y+=++,整理可得:124yy=;当直线AB斜率为0时,其与抛物线C只有一个公共点,不合题意;当直线AB斜率不为0时,设:ABxmyt=+,由24yxxmyt==+得:2440ymyt−−=,则1

24yyt=-,44t−=,解得:1t=−;:1ABxmy=−,则直线AB过定点()1,0−;综上所述:直线AB恒过定点()1,0−.【点睛】思路点睛:本题考查直线与抛物线综合应用中的直线过定点问题的求解,求解此类问题的基本思路如下:①假设直线方程,与抛物线方程联立,整理为关于x或y的一元

二次方程的形式;②利用0求得变量的取值范围,得到韦达定理的形式;③利用韦达定理表示出已知中的等量关系,代入韦达定理可整理得到变量间的关系,从而化简直线方程;④根据直线过定点的求解方法可求得结果.14.(2022·辽宁葫芦岛·统考一

模)已知椭圆()2222:10xyCabab+=过点()2,3P−,1F,2F分别为椭圆C的左、右焦点.请从下面两个条件中选择一个补充到题中,并完成下列问题.条件①:211PFPF=;条件②:离心率22e=.(1)求椭圆C的

标准方程;(2)若直线:lykxm=+与圆22:4Oxy+=相切,且与椭圆C交于MN两点,求OMN面积的取值范围.【答案】(1)22184xy+=(2)()0,22【分析】(1)选择①:直接由211PFPF=解出2c=,再利用点()2,3P−即可求出,ab;选择②:由离心率得22

2ab=,再利用点()2,3P−即可求出,ab;(2)先由直线与圆相切求得()2241mk=+,再联立直线和椭圆,表示出面积,令221tk=+,结合t的范围即可求得面积的取值范围.(1)选择①:由题意知:12(,0),(,0)FcFc−,∵()()2212,32,3231P

FPFccc=+−−+−=−+=,解得2c=,又∵22222314abab+==+,解得222ab==,∴椭圆C的方程为:22184xy+=;选择②:∵22222112cbeaa==−=,∴222ab=又22231ab+=,由两式解得222ab=

=,∴椭圆C的方程为:22184xy+=;(2)圆O的圆心坐标为()0,0,半径2r=,由直线:lykxm=+与圆22:4Oxy+=相切,得221mk=+,故()2241mk=+,由22184xyykxm+==+消去y,得()()222124240

kxkmxm+++−=.由题意可知0k,所以()222884320kmk=−+=.设点()11,Mxy,()22,Nxy,则122421kmxxk−+=+,21222821mxxk−=+,所以2121212SMNkxx==+−()22121214kxxxx=++−()2

222222242142814212121kkkmmkkkk+−−=+−=+++.令221tk=+,则1t,212tk−=,所以()()()()22211111124222210,22ttttSttt−−+−+===−15.

(2022·辽宁大连·统考一模)已知椭圆()2222:10xyCabab+=的焦距为2,且经过点31,2P.(1)求椭圆C的方程;(2)经过椭圆右焦点F且斜率为()0kk的动直线l与椭圆交于A、B

两点,试问x轴上是否存在异于点F的定点T,使AFBTBFAT=恒成立?若存在,求出T点坐标,若不存在,说明理由.【答案】(1)22143xy+=;(2)存在,()4,0T.【分析】(1)根据椭圆的焦距以及经过点P,求得,

,abc,即可求得椭圆方程;(2)转化AFBTBFAT=为0ATBTkk+=,设出直线AB方程,联立椭圆方程,利用韦达定理,即可求得结果.【详解】(1)由椭圆C的焦距为2,故1c=,则221ba=−,又由椭圆C经过点31,2P,代入

C得221914ab+=,得24a=,23b=,所以椭圆C的方程为:22143xy+=.(2)根据题意,直线l的斜率显然不为零,令1mk=由椭圆右焦点()1,0F,故可设直线l的方程为1xmy=+,与22:143xyC+=联立得,()2234690mymy++−

=,则()()()22236493414410mmm=−−+=+,设()11,Axy,()22,Bxy,122634myym−+=+,122934yym−=+,设存在点T,设T点坐标为(),0t,由AFBT

BFAT=,得AFATBFBT=,又因为1sinsin21sinsin2TFATFBFTATATFAFATATFSBFSBTBTFFTBTBTF===△△,所以sinsinATFBTF=,ATF

BTF=,所以直线TA和TB关于x轴对称,其倾斜角互补,即有0ATBTkk+=,则:12120ATBTyykkxtxt+=+=−−,所以()()12210yxtyxt−+−=,所以()()1221110ymytymyt+−++−=

,()()1212210myytyy+−+=,即()22962103434mmtmm−−+−=++,即()223103434mmtmm+−=++,解得4t=,符合题意,即存在点T()4,0满足题意.【点睛】本

题考查椭圆方程的求解,以及椭圆中存在性问题,解决第二问的关键是合理转化AFBTBFAT=为0ATBTkk+=,再利用韦达定理求解,属综合中档题.16.(2022·辽宁丹东·统考一模)在平面直角坐标系中,已知椭圆2222:1(0)xyC

abab+=的离心率为12,右焦点为F,上顶点为B,点(),Mab到直线FB的距离等于3.(1)求C的方程;(2)设12,AA分别是C的左右顶点,经过点F的直线与C交于,PQ两点,,PQ不与12,AA重合,直线1AP与2AQ交于点N,求MN的最小值.

【答案】(1)22143xy+=(2)最小值为2【分析】(1)由题意可得2212aba−=,直线:0FBbxcybc+−=,由(),Mab到直线FB的距离等于3,可求出b,从而可求出得a,进而可得椭圆的方程,(2)由题意可设:1PQxmy=+,代入椭

圆方程中化简,利用根与系数的关系可得()121232myyyy=+,直线()()()()111222:23,:21APyxmyyAQyxmyy+=+−=−,两方程相除化简可求得4x=,从而可求得MN的最小值【详解】(1)由题设()(

),0,0,FcBb,其中222cba+=.直线:0FBbxcybc+−=,由223bacbbccb+−=+,可得3b=.由2212aba−=,可得2a=.于是E的方程为22143xy+=.(2)由(1)可知()()()

121,0,2,0,2,0FAA−.由题意可设:1PQxmy=+,联立22143xy+=可得()2234690mymy++−=,因为()2Δ14410m=+,设()()1122,,,PxyQxy,所以12122269,3434myyyymm+=−=−++,则()1

21232myyyy=+.直线()()()()111222:23,:21APyxmyyAQyxmyy+=+−=−,因为,PQ不与12,AA重合,所以0y,可得()()122122121121333223.3

22yyymyyyxxmyyyyyy++++===−−+−可得4x=,于是点N的轨迹方程是()40xy=.因为()2,3M,从而MN的最小值为2.17.(2022·辽宁·渤海大学附属高级中学校考模拟预

测)设A,B分别是直线22yx=和22yx=−上的动点,且2AB=uuur,设O为坐标原点,动点G满足OGOAOB=+.(1)求点G运动的曲线C的方程;(2)直线:(0)lykxmm=+与曲线C交于M,N两点,O为坐标原点,当k为何值,22||||OMON+恒为定值,并求此时MON

△面积的最大值.【答案】(1)2214xy+=(2)12k=,1【分析】(1)设ABG、、三点坐标,利用平面向量的坐标表示及向量模的坐标表示即可求解曲线C的方程;(2)设交点坐标()11,Mxy,()2

2,Nxy,联立直线方程和椭圆方程,利用韦达定理得出12xx+,12xx的表达式,求解22||||OMON+的表达式,22||||OMON+为定值即与参数m无关,可求得k的值,然后利用弦长公式及点到直线的距离公式即可求解MON△面积的最大值.(1)解:设()Gxy,,2,2AAAxx

,2,2BBBxx−,则有ABxxx=+,2222AByxx=−()22ABxx=−,()22||2ABABxx==−222222222ABxxxy++=+,整理

可得2214xy+=.(2)(2)设()11,Mxy,()22,Nxy,联立2244ykxmxy=++=,消元得()222418440kxkmxm+++−=,当()()222264164110kmkm=−+−,即22410km−+时,则122841kmxxk−+=+,21224

441mxxk−=+,则22||||OMON+=222212121144xxxx+−++−()2212324xx=++()222222246246241kmmkk−++=++()()()22222641641241mkkk−++=++

,当22||||OMON+为定值时,即与2m无关,故2410k−=,得12k=,此时()221212||14MNkxxxx=++−2222414114kmkk+−=++252m=−,又点O到直线l的距离2||2||51mmdk==+,所以21|||22MONSdMNmm==

−∣△22212mm+−=,当且仅当2||2mm=−,即1m=时,等号成立,经检验,此时0成立,所以MON△面积的最大值为1.18.(2023·辽宁·校联考模拟预测)已知椭圆()2222:10xyCabab+=的右焦点为F,过F作一条直线交C于R,S两点,线段RS长度的最小值为3,C的

离心率为12.(1)求C的方程;(2)不过C的左顶点A的直线l与C相交于P,Q两点,且直线AP与AQ的斜率之积恰好等于12−.试问直线l是否过定点?若过定点,求出该定点的坐标;若不过定点,请说明理由.【答案】(1)22143xy+=(2)是,直线l恒过定点2,05.【分析】(1)根

据题意可得线段RS垂直于x轴,然后列出方程即可求解(2)分直线斜率不存在和直线斜率存在,设出直线方程与椭圆进行联立,标准设而不求的步骤后,将韦达定理代入斜率积为12−的表达式中可得定点【详解】(1)由过F作一条直线交C于R,S两点,线段RS长度的最小值

为3,可得此时线段RS垂直于x轴,设椭圆的半焦距为c,将xc=代入22221xyab+=可得2222222yacbbaa−==,所以2bya=,所以根据题意可得22222222314bacabeaa=−===,解得2243ab==,所以C的方程为

22143xy+=;(2)由(1)可知(20)A−,,当直线l斜率存在时,设直线l方程为1122,(,),(,)ykxmPxyQxy=+,联立22143ykxmxy=++=消去y,整理得()2223

484120kxkmxm+++−=,()2248430km=−+,所以122834kmxxk+=−+,212241234mxxk−=+,因为12APAQkk=−,所以()()2212121212121212121222

2242APAQkxxkmxxmyykxmkxmkkxxxxxxxx+++++====−+++++++,所以2222222241281343441282243434mkmkkmmkkmkmkk−+−+++=−−+−+++,即2222123116

4162kmkmkm−+=−+−,所以225480mkkm−−=,即()()2520mkmk−+=,所以2mk=或25mk=−,均符合0.当2mk=时,直线2lykxk=+:恒过定点(2,0)−,因为直线不过点A,所以舍去;当25mk=−时,直线2:5lykxk

=−恒过定点2,05.当直线斜率不存在时,设直线0lxx=:,不妨设00(,)Pxy,则00(,)Qxy−,则00001222APAQyykkxx−==−++,且2200143xy+=,解得025x=或02x=−(舍去);此时直线l过定点2,0

5,综上,直线l恒过定点2,05.【点睛】方法点睛:利用韦达定理法解决直线与圆锥曲线相交问题的基本步骤如下:(1)设直线方程,设交点坐标为()()1122,,,xyxy;(2)联立直线与圆锥曲线的方程,得到关于x(或y)的一元二次方程,必要时计算;(3)列出韦

达定理;(4)将所求问题或题中的关系转化为12xx+、12xx(或12yy+、12yy)的形式;(5)代入韦达定理求解.19.(2023·辽宁·辽宁实验中学校考模拟预测)已知椭圆2222:1xyCab+=(a>b>0),左顶点为A,上顶点为B,且7A

B=,过右焦点F作直线l,当直线l过点B时,斜率为3−.(1)求C的方程;(2)若l交C于P,Q两点,在l上存在一点M,且QMFP=,则在平面内是否存在两个定点,使得点M到这两个定点的距离之和为定值?若存在,求出这两个定

点及定值;若不存在,请说明理由.【答案】(1)22143xy+=(2)存在两个定点分别为1,02−,1,02,点M到这两个定点的距离之和为定值2.【分析】(1)由条件列关于,,abc方程,解方程求,,abc可得椭圆方

程;(2)由条件求点M的轨迹方程,由此确定定点坐标和定值..【详解】(1)设椭圆的半焦距为c,则()()(),0,0,,,0AaBbFc−,因为7AB=,直线FB的斜率为3−,所以2273abbc+=−=−,又222abc=+,解得2,3,1abc==

=,所以C的方程为22143xy+=.(2)由题得(1,0)F,当直线l的斜率不为0时,设直线l的方程为x=my+1,()()()1122,,,,,PxyQxyMxy,联立221,1,43xmyxy=++=消x得,()2234690mymy++−=,方程()2234690mymy

++−=的判别式()2223636341441440mmm=++=+,设()()()1122,,,,,PxyQxyMxy,则122634myym+=−+,则()121228234xxmyym+=++=+,因为QMFP=,所以()()2211

,1,0xxyyxy=----,即21211,0xxxyyy==----,所以21222843113434mxxxmm−=+−=−=++,122634myyym=+=−+,所以()()()()224222222222616249481113334343444mm

mmyxmmm−−+==−=−=−+++,即22134yx+=,则点M是以1,02−,1,02为焦点,长轴长为2的椭圆上的点.当直线l的斜率为0时,l与C相交于(),()2,02,0PQ-或,(),2,0()20PQ-,因为QMFP=,则点M为(1,0)−,此时点M也是以1

,02−,1,02为焦点,长轴长为2的椭圆上的点,所以存在两个定点分别为1,02−,1,02,点M到这两个定点的距离之和为定值2.【点睛】(1)解答直线与椭圆的题目时,时常把两个曲线的方程联立,

消去x(或y)建立一元二次方程,然后借助根与系数的关系,并结合题设条件建立有关参变量的等量关系.(2)涉及到直线方程的设法时,务必考虑全面,不要忽略直线斜率为0或不存在等特殊情形.20.(2022·辽宁·校联考三模)

已知椭圆()2222:10xyCabab+=的右焦点为()2,0F,且点(),Mab到坐标原点的距离为22.(1)求C的方程.(2)设直线1l与C相切于点P,且1l与直线2:3lx=相交于点Q.①若Q的纵坐标为1,直线FQ与C相交于A,B两点,求AB.②判断PFQ

是否为定值.若是,求出该定值;若不是,说明理由.【答案】(1)22162xy+=;(2)①6AB=;②是定值,为2.【分析】(1)根据给定条件,列出关于a,b的方程组,求解作答.(2)①求出直线FQ的方程,与C的方程联立,利用弦长公式计算作答;②设出直线1l的

方程,求出切点P的坐标,利用向量数量积求解作答.(1)依题意,2222422abab−=+=,解得26a=,22b=,所以C的方程是22162xy+=.(2)①点Q的纵坐标为1,则直线FQ的方程为2yx=−,代入22162xy+=,得22630xx

−+=,设()11,Axy,()22,Bxy,则123xx+=,1232xx=,所以()2212121146ABxxxx=++−=.②依题意,直线1l斜率存在且不过原点,设直线()1:0lykxmm=+,00(,)Pxy,由2236ykxmxy=++=

消去y并整理得:()222136360kxkmxm+++−=,因1l与C相切,则22223612(31)(2)0kmkm=−+−=,即2262km+=,0221666213kmkmkxkmm−−===−+,22200662kk

mykxmmmmm−−+=+=+==,即62(,)kPmm−,而直线1l与2l交于点()3,3Qkm+,因此,62(2,)kPFmm=+−,()1,3QFkm=−−−,()62230kPFQFkmmm=

−−++=,有PFFQ⊥,所以2PFQ=为定值.【点睛】方法点睛:求定值问题常用方法:(1)从特殊入手,求出定值,再证明这个值与变量无关.(2)直接推理、计算,并在计算推理的过程中消去变量,从而得到定值.2

1.(2022·辽宁大连·大连市一0三中学校考模拟预测)在平面直角坐标系中,O为坐标原点,椭圆1C的方程为22142xy+=,抛物线22:2(0)Cxpyp=的焦点为F,2C上不同两点M,N同时满足下列三个条件中的两个:①2MFNFp==;②42MFFNM

N+==;③MN的方程为2py=.(1)请分析说明两点M,N满足的是哪两个条件?并求出抛物线2C的标准方程;(2)设直线l与1C相交于A,B两点,线段AB的中点为G,且l与2C相切于点P,l与直线2y=−交于点Q,以PQ为直径的圆与

直线2y=−交于Q,E两点,求证:O,G,E三点共线.【答案】(1)②③;242xy=(2)证明见解析【分析】(1)若同时满足①②,则可推出||||2MFNFpp==,故不符合题意;若同时满足①③,则也是推出||||2MFNFpp==,

不符合题意;由此可得同时满足条件②③,求得p的值,可得答案;(2)设切点P的坐标为2(,),(0)42ttt,利用导数的几何意义求得AB的斜率,设线段AB的中点为G,进而利用点差法求得2OGkt=−,结合题意可得Q

EPE⊥,求得E的坐标为(,2)t−,可得OE的斜率为2OEkt=−,从而证明结论.(1)若同时满足①②,由②得||||||42MFFNMN+==,可得MN过焦点(0,)2pF,则||||2MFNFpp==,故①②不能同时满足;若同时满足①③,由③

可得MN过焦点(0,)2pF,则||||2MFNFpp==,所以①③不能同时满足;由以上可知,只能同时满足条件②③,由②得||||||42MFFNMN+==,可得MN过焦点(0,)2pF,且242p=,故抛物线2C的标准方程为242xy=;(2

)证明:设切点P的坐标为2(,),(0)42ttt,因为抛物线2C的标准方程为242xy=,则22xxy=,所以直线AB的斜率为22ABtk=,设1122(,),(,)AxyBxy,则有222211221,14242xyxy+=+=,两式相减得22221212042x

xyy−−+=,所以122112212()122AByyxxxxyykt+−=−=−=−+−,设线段AB的中点为G,则有12122OGyykxxt+==−+,l与直线2y=−交于点Q,以PQ为直径的圆与直线2y=−交于Q,E两点,所以QEPE⊥,故点E的坐标为(,2)

t−,所以直线OE的斜率为2OEkt=−,则有OEOGkk=,所以:O,G,E三点共线..【点睛】本题考查了抛物线方程的求解,以及直线和抛物线的位置关系,证明三点共线问题,综合性强,计算量较大,解答的关键是明确解题的思路,准确计算,即求出

点的坐标,表示出直线OE,OG的斜率,证明斜率相等即可.22.(2022·辽宁辽阳·统考二模)已知椭圆T:()222210xyabab+=的左焦点为(),0Fc−,上顶点为P.直线PF与椭圆T交于另一点Q,且7

PFFQ=,点13,2E在椭圆T上.(1)求椭圆T的方程.(2)过点()0,2M,且斜率为k的直线l与椭圆T相交于A,B两点,点A关于y轴的对称点为A,作MNAB⊥,垂足为N.是否存在定点R,使得NR为定值?若存在,求出定点R的坐标

;若不存在,说明理由.【答案】(1)2214xy+=(2)存在,50,4R【分析】(1)7PFFQ=可结合向量得到点8,77bQc−−,将E、Q坐标代入椭圆方程可得:22222226411

49493114caabcab+==++=,解方程组即可;(2)设点()11,Axy,()22,Bxy,则()11,Axy−,联立直线l和椭圆T的方程,得到关于x的一元二次方程,结合0

得到12212216411241kxxkxxk+=−+=+,由AB的方程:()211121yyyyxxxx−−=++,令0x=,代入韦达定理整理可得:AB恒过定点10,2G,即可

求解.(1)由题可知,(),0Fc−,()0,Pb,设(),Qxy,则(),PFcb=−−,(),FQxcy=+,因为7PFFQ=,所以7PFFQ=,即()77cxcby−=+−=,解得877cxb

y=−=−,即点Q的坐标为8,77cb−−,则2264114949ca+=,整理得32ca=.因为点13,2E在椭圆T上,所以223114ab+=又222abc=+,所以2a=,1b=

,3c=故椭圆T的方程为2214xy+=(2)由题可知直线l的方程为2ykx=+,设点()11,Axy,()22,Bxy,则()11,Axy−.联立方程组221,42,xyykx+==+整理得()224116120kxkx+++=,()()

222Δ16484164480kkk=−+=−,则1221641kxxk+=−+,1221241xxk=+,直线AB的方程为()211121yyyyxxxx−−=++,整理()()12211221yyxxxyxyxy−++=+.又()()()12211221121228222241kxyxy

xkxxkxkxxxxk+=+++=++=−+,令0x=,得12211212xyxyyxx+==+,所以AB恒过定点10,2G,故在RtMGN△中,存在定点50,4R为斜边M

G的中点,使得1324NRMG==,为定值.【点睛】本题考查直线与椭圆的综合问题,考查椭圆的方程以及韦达定理法在圆锥曲线综合中的应用,属于难题;在解决直线与椭圆的综合问题时,要注意:(1)注意观察应用题设中的每一个条件,明确确定直线、椭圆的条件;(2)强化有关直线与

椭圆联立得出一元二次方程后的运算能力,重视根与系数之间的关系、弦长、斜率、三角形的面积等问题.23.(2022·辽宁抚顺·抚顺一中校考模拟预测)已知椭圆()2222:10xyCabab+=,()11,0F−为其左焦点,31,2P

在椭圆C上.(1)求椭圆C的方程.(2)若A,B是椭圆C上不同的两点,O为坐标原点,且0OAOB=,问△OAB的面积是否存在最大值?若存在,求出这个最大值;若不存在,请说明理由.【答案】(1)22143xy+=(2)存在,3【分析】(1)根据题目所给条件,列出关于,,abc的方程,解

出,,abc即可(2)先分斜率存在和不存在两种情况讨论,①斜率不存在时,3,2OBOA==,此时三角形面积为定值;②斜率存在,先利用弦长公式求出,OAOB,再写出三角形面积的表达式,利用函数的单调性求出面积的取值范围即可【详解】(1)()1

1,0F−为其左焦点,1c=又31,2P在椭圆C上,221914ab+=又222abc=+解得2,3ab==,椭圆方程为:22143xy+=(2)(1)当直线OB的斜率不存在时,此时易求3,2OBOA==此时11=32322OABSOA

OB==(2)当直线OB的斜率存在且不为0时,设OB的斜率为k,直线OB与椭圆交于,BC两点直线BC的方程为:ykx=1122(,),(,)BxyCxy联立直线BC与椭圆的方程22143xyykx+=

=整理得:22(43)120kx+−=12122120,43xxxxk+==−+222121223(1)1()4443kBCkxxxxk+=++−=+2213(1)2243kOBBCk+==+同理可求得223(1)234kOAk+=+2222222219(1

)(1)262(43)(34)(43)(34)OABkkSOAOBkkkk++===++++令21(1)tkt=+,则2222166=611(41)(31)12112+OABttStttttt==−++−−

令1,(0,1)mmt=,则21612OABSmm=−++又2491212,4mm−++,12,37OABS综上,△OAB的面积有最大值,最大面积为324.(2022·辽宁·校联考二模)已知椭圆C:22221(0)xyabab+=的右焦

点为F,离心率为22,点114,24在椭圆C上.(1)求椭圆C的标准方程;(2)过点(2,0)且斜率不为0的直线l与椭圆C相交于A,B两点,过点F且与x轴垂直的直线与直线l相交于点M.证明:.AFAMBFBM=【答案】(1)2212xy+=(

2)证明见解析【分析】(1)由椭圆得离心率可得,,abc三者得关系,再将点114,24代入椭圆方程,求得,ab,即可得出答案;(2)设112212(,),(,),AxyBxyxx,直线l的方程为(2)ykx=−,其中0k,联立直线与椭圆方程,确定k

的取值范围,利用韦达定理求得1212,xxxx+,再利用弦长公式求得,AFBF,即可得AFBF,易求得AMBM,整理从而得证.(1)解:设F(c,0),由椭圆C的离心率为22,可得22ca=,则有22222,2acbacccc==−=−=,可得椭圆的方程为222212xybb+=,代入点

114,24的坐标有2217188bb+=,解得1b=,故椭圆的标准方程为2212xy+=;(2)证明:设112212(,),(,),AxyBxyxx,直线l的方程为(2)ykx=−,其中0k,联立方程22122xyykx

+==−(),消去y后整理为2222(21)8820kxkxk+−+−=,()()()422264421828120kkkk=−+−=−,可得2222k−且0k,当22k=时,22420xx−+=,则1x=,故当直线l与椭圆相切时,切点的横坐标

为1,所以121xx<<,有22121222882,2121kkxxxxkk−+==++,由2222211111111||(1)(1)12222AFxyxxxx=−+=−+−=−+22111111122(44)(2)|2|(2)2222xxxxx=−+=−=−=−,同理22||

(2)2BFx=−,则111222(2)2||22||22(2)xxAFxBFxx−−==−−−,由点M在直线l上,且M的横坐标为1,可得2111kAxM+=−,2211kBxM+=−,则211122

221|1||1|1|||||1|11|1|kxxxAMBMxxkx+−−−===−−+−,由1112122222213()2421(2)(1)xxxxxxxxxx−−+−−−=−−−−,又由2222212122222

416424164843()2440212121kkkkkxxxxkkk−−+−−+−−=−−==+++,可得11222121xxxx−−=−−,故有||||.||||AFAMBFBM=25.(2022·辽宁·校联考二模)已知坐标原点为O

,点P为圆226xy+=上的动点,线段OP交圆223xy+=于点Q,过点P作x轴的垂线l,垂足R,过点Q作l的垂线,垂足为S.(1)求点S的轨迹方程C;(2)已知点(2,1)A−,过(3,0)B−的直线l

交曲线C于M,N,且直线AM,AN与直线3x=交于E,F,求证:E,F的中点是定点,并求该定点坐标【答案】(1)2226xy+=(2)证明见解析,(3,6)【分析】(1)利用P、Q两点坐标关系,代入圆226

xy+=可得;(2)设直线l的方程为(3)ykx=+,联立椭圆方程消元,利用()()1122,,,MxyNxy表示出E、F,然后利用韦达定理表示出EF中点,化简可得.(1)设()(),,,,(,)PPQQPxyQxySxy

由题意可得623OPOQ==所以2,2,,PQPQPQxxyyxxyy====,所以代入226PPxy+=得点S的轨迹方程2226xy+=(2)设直线l的方程为()()1122(3),,,,ykxMxyNxy=+,()()2222232696026ykxxkxxxy=++

++−=+=()222212121860kxkxk+++−=212122212186,1212kkxxxxkk−−+==++直线AM方程为:111(2)12yyxx−=+++,令()1151312Eyxyx−==++直线AN方程为:221(2)12

yyxx−=+++,令()2251312Fyxyx−==++()()1212121231311152522222EFkxkxyyyyxxxx+−+−−−+=++=++++++

()()()()121212122121452105(1)22222kxkkxkxxkkxxxx++−++−++=++=+−+++++222222221244412105(1)2105(1)218624

2241212kkkkkkkkkkkk+−++=+−+=+−+−−−+++105(1)2212kk=−−+=所以E,F的中点为(3,6)26.(2022·辽宁·东北育才双语学校校考模拟预测)已知椭圆()2222:10xyCabab+=的离心率为22,短轴长为4;(1)求C的

方程;(2)过点()3,0P−作两条相互垂直的直线上1l和2l,直线1l与C相交于两个不同点A,B,在线段AB上取点Q,满足AQAPQBPB=,直线2l交y轴于点R,求PQR面积的最小值.【答案】(1)22184xy+=;(2)1.【分析】(1

)由题可得2224,12cbbeaa===−=,即得;(2)由题可设1l的方程为3xty=−,利用韦达定理法可得213tPQt+=,进而可得231PRt=+,然后利用面积公式及基本不等式即求.(1)由题可得2224,12cbbeaa===−=,∴22,2ab==,∴椭

圆C的方程为22184xy+=;(2)由题可知直线1l的斜率存在且不为0,设直线1l的方程为3xty=−,()()()112200,,,,,AxyBxyQxy,由223184xtyxy=−+=,可得()222610tyty+−+=,由()22236423280ttt=−+=−,可

得12t,或21t−,∴12122261,22tyyyytt+==++,由AQAPQBPB=及,,,PAQB四点共线,知011202yyyyyy−=−,∴21201222212632yytytyytt+===++,则220113tPQtyt+=+=,∵1l和2l相互垂直,则2l的方

程为13xyt=−−,令0x=,得3yt=−,∴()0,3Rt−,2211331PRttt=+−=+,∴PQR面积为22211111131122322ttSPQPRttttt++==+==+,当且仅当1tt=,即11

2t=等号成立,所以PQR面积的最小值为1.27.(2022·辽宁大连·育明高中校考一模)直线:lykxt=+交抛物线24xy=于A,B两点,过A,B作抛物线的两条切线,相交于点C,点C在直线=3y−上.(1)求证:直线l恒过定点T,并求出点T坐标;(2)以T为圆心的圆交

抛物线于PQMN四点,求四边形PQMN面积的取值范围.【答案】(1)证明见解析,()0,3T;(2)3230,9.【分析】(1)设()11,Axy,()22,Bxy,(),3Cm−,利用点斜式写出直线AC,BC的方程,由C在两直线上,即可知直线AB的

方程,进而确定定点.(2)联立抛物线24xy=和圆T:()2223xyr+−=,由题设及一元二次方程根的个数求参数r的范围,由122PQMNQMPNSyy+=−结合韦达定理得到PQMNS关于r的表达式,构造函数并利用导数研究区间

单调性,进而求范围.(1)设()11,Axy,()22,Bxy,(),3Cm−,则12ACxk=,22BCxk=,直线AC为:()1111122xxxyyxxyy−=−=−,同理直线BC为:222xxyy=−,把(),3Cm−代入直线AC,BC得:11223232xmyx

my−=−−=−,∴()11,Axy,()22,Bxy都满足直线方程32xmy−=−,则32xmy=+为直线AB的方程,故直线l恒过定点()0,3T.(2)如图,设圆T的半径为r,()11,M

xy,()22,Nxy,()11,Qxy−,()22,Pxy−,把24xy=代入圆T:()2223xyr+−=,整理得22290yyr−+−=,由题意知:关于y的一元二次方程有两个不等实根,则()21221244902090ryyyyr=−−+==−,可

得223r.()1212121212122222PQMNQMPNSyyyyyyyyyyyy+=−=+−=++−()()()2222222944942198rrrr=+−−−=+−−,令29rt−=,由223r

得:01t,则()()24211PQMNStt=+−,令()()()211fttt=+−且01t,则()()()311fttt=−−+,故在1(0,)3上()0ft,()ft递增;在1(,1)3上()0ft,()ft递减

;所以132()()327ftf=,又(0)1f=,(1)0f=,故()ft的取值范围是320,27,综上,PQMNS的取值范围是3230,9.【点睛】关键点点睛:第二问,由圆T:()2223xyr+−=,联立

抛物线方程,结合四边形面积公式得到关于参数r的表达式,再应用函数思想并利用导数求面积的范围.28.(2022·辽宁沈阳·东北育才学校校考模拟预测)已知椭圆C的离心率32e=,长轴的左、右端点分别为()()122,02,0AA−,(1)求椭圆C的

方程;(2)设直线1xmy=+与椭圆C交于PQ,两点,直线1AP与2AQ交于点S,试问:当m变化时,点S是否恒在一条直线上?若是,请写出这条直线的方程,并证明你的结论;若不是,请说明理由.【答案】(1)22214xy+=(2)恒在直线4x=【分析】(1)设椭圆C的标准方程为22221xyab+=,

由2a=且32e=,求得b的值,即可求解;(2)设直线l的方程为1xmy=+,取0m=,得到点S在同一直线:4lx=上,结合结论作出证明:联立方程组求得12122223,44myyyymm−−+==++,设1AR和2AQ与l交于点00(4,)Sy和

00(4,)Sy,结合000yy−=,即可求解.【详解】(1)解:设椭圆C的标准方程为22221(0)xyabab+=,根据题意,可得2a=且32e=,所以3c=,所以221bac=−=,所以椭圆

C的标准方程为2214xy+=.(2)解:根据题意,可设直线l的方程为1xmy=+,取0m=,可得33(1,),(1,)22RQ−,可得直线1AR的方程为3363yx=+,直线2AQ的方程为332yx=−,联立方程组,可得交点为1(4,

3)S;若33(1,),(1,)22RQ−,由对称性可知交点2(4,3)S−,若点S在同一直线上,则直线只能为:4lx=;以下证明:对任意的m,直线1AR与直线2AQ的交点S均在直线:4lx=上,由22114xmyxy=++=,整理得22(4)230mymy++−=,设1122(,),(

,)RxyQxy,则12122223,44myyyymm−−+==++,设1AR与l交于点00(4,)Sy,由011422yyx=++,可得10162yyx=+,设2AQ与l交于点00(4,)Sy,由022422yyx=−−,可得2

0222yyx=−,因为121221001212626(1)2(3)22(2)(2)yyymyymyyyxxxx−−+−=−=+−+−2212121212121246()440(2)(2)(2)(

2)mmmyyyymmxxxx−−−−+++===+−+−,因为00yy=,即0S与0S重合,所以当m变化时,点S均在直线:4lx=上,.29.(2023·辽宁·辽宁实验中学校考模拟预测)已知一动圆与圆()22:318++=Exy外切,与圆()22:

32−+=Fxy内切,该动圆的圆心的轨迹为曲线C.(1)求C的标准方程;(2)直线l与C交于A,B两点,点P在线段AB上,点Q在线段AB的延长线上,从下面①②③中选取两个作为条件,证明另外一个成立:注:如果选择不同的组合分别解答,按第一个解答计分.①()8,1P;②A

PBQBPAQ=;③Q是直线l与直线10xy−−=的交点.【答案】(1)2218xy−=,22x(2)证明见解析【分析】(1)设圆心为(),xy由外切及内切分别得出圆心距等于半径之和及半径之差,再由双曲线的定义即可得到圆心的轨迹方程.(2)由三选二作为条件另一个作为结论,逐一选择,与第一

问求得的结果联立,得出相应结论.【详解】(1)设动圆的圆心为(),Mxy,半径为r,则32MEr=+,2MFr=−,所以42MEMFEF−=,由双曲线定义可知,M的轨迹是以E,F为焦点,实轴长为42的双曲线的右支,所以242a=,26c=,即22a=,3c=,所以2221bc

a=−=,所以C的标准方程为2218xy−=,22x.(2)证明:若①②③:由题可设直线():81lxmy−=−,()11,Axy,()22,Bxy,()00,Qxy,01y,由直线l与C交于A,B两点,所以22

22m−,联立()228118xmyxy−=−−=得()()()222828880mymmym−−−+−−=,所以()122288mmyym−+=−,()2122888myym−−=−,由APBQBPAQ=,得APAQBP

BQ=,即01120211yyyyyy−−=−−,由题知1AQBQ,所以1APBP,即P异于AB的中点,所以122yy+,即1m,得()()()2212121201212228162222681

112822128myyyyyymymmyyyymm−−−−+−−==−+=−+=−−+−+−−−−,又()0081xmy−=−,所以0081xmy−=−,故00061811yxy=−−−−,化简得0010xy−−=,所以点Q在直线10xy−−=上,又Q是l上的点,

所以③成立.若①③②:设()11,Axy,()22,Bxy,()00,Qxy,01y,则0010xy−−=.由P,A,B,Q四点共线,设APAQ=,BPBQ=,其中0且1,0,则0181xx−=−,0111yy−=−,0

281xx−=−,0211yy−=−,又点A在C上,所以221118xy−=,所以2020811181xx−−−−=−,整理得()()222000088161480xyxy−−−−−+=,又0010xy−−=,所以()2220088480xy−−+=

,同理()2220088480xy−−+=,所以2222004888yx==−+,又0,0,所以=−,故APAQ=−,BPBQ=,所以APBPAQBQ==,故APBQBPAQ=,即APBQBPAQ=成立,所以②成立

.若②③①:由题设()11,Axy,()22,Bxy,(),Pxy,()00,Qxy,由APBQBPAQ=,得APBPAQBQ==,又点P为线段AB上一点,点Q为线段AB延长线上一点,所以设APAQ=,BPBQ=−,其中0

且1,则011xxx−=−,011yyy−=−,021xxx+=+,021yyy+=+,又点A在C上,所以221118xy−=,所以20201181xxyy−−−−=−,整理

得()()2222200008821616880xyxxyyxy−−−−−+−−=,同理()()2222200008821616880xyxxyyxy−−+−−+−−=,所以()00002161621616xxyyxxyy−−=−−−,故00

880xxyy−−=,将001xy=+代入得()0880xyyx−+−=,所以8080xyx−=−=故81xy==即①()8,1P成立.30.(2022·辽宁葫芦岛·统考二模)已知

椭圆C:()222210xyabab+=的左右顶点分别为A,B,坐标原点O与A点关于直线l:2x=−对称,l与椭圆第二象限的交点为C,且1ACOC=−.(1)求椭圆C的标准方程;(2)过A,O两点的圆Q与l交于M,N两点,直线BM,BN分别交椭圆C于异于B的E,F

两点.求证:直线EF恒过定点.【答案】(1)221164xy+=(2)20,013−【分析】(1)先求出4a=,设()2,Cn−,利用向量数量积求出3n=,将()2,3C−代入椭圆中,求出24b=,得到椭圆方程;(

2)先根据OMON⊥得到19BMBNkk=−,进而设出直线方程()4xmytt=+,联立后得到两根之和,两根之积,利用1212,44BEBMBFBNyykkkkxx====−−及19BMBNkk=−求出2013t=−,得到定点坐标.(1)点O与A关于直线2x=−

对称,可知()4,0A−,故点()4,0B,4a=,由题意可设()2,Cn−,0n,于是()()22,2,41ACOCnnn=−=−=−,解得:3n=,将()2,3C−代入椭圆方程中,243116b+=,解得:2

4b=,所以椭圆方程为221164xy+=(2)证明:()4,0A−,()4,0B,直线l:2x=−,由题意得:圆心在直线l:2x=−上,设()()2,,2,MNMyNy−−,且OMON⊥,所以40MNOMONyy

=+=,故4MNyy=−,则12424369NMNMBMBNyyyykk===−−−−−,设直线EF:()4xmytt=+,()()1122,,,ExyFxy,由221164xyxmyt+==+,得:()22242160mymtyt+++−=,则2121222216,44mtty

yyymm−−+==++,()12122824txxmyytm+=++=+,()()22121224164tmxxmytmytm−=++=+,所以1212,44BEBMBFBNyykkkkxx====−−,则()21212222121212164441616

4321664yyyytxxxxxxmttm−==−−−++−+−++22161432649ttt−==−−+,即21332800tt−−=,解得:4t=(舍去)或2013t=−,所以直线EF为:2013xmy=−,恒过定点20,013−【点睛】圆

锥曲线中直线过定点问题,设出直线方程,与圆锥曲线联立,得到两根之和,两根之积,由题干条件得到方程,求出定值.

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