内容正文:
微专题19 圆锥曲线定的问题
(见学生用书P20)
[建议时间:30分钟 满分:50分]
一、单选题(本题共5个小题,共25分)
1.已知椭圆+y2=1的上顶点为A,B,C为椭圆上异于A的两点,且AB⊥AC,则直线BC过定点( D )
A.(1,0) B.(,0)
C. D.
【解析】 设直线BC的方程为x=ky+m,B,C,
则由整理得y2+2mky+m2-4=0,
所以y1+y2=,y1y2=,
x1x2=k2y1y2+mk+m2=k2+mk+m2,
因为A,=,
=,⊥,
所以·=x1x2+
=x1x2+y1y2-+1
=k2+mk+m2+++1=0,
化简得2km+5m2-3k2=0,
解得m=-k或m=k.
当m=-k时,直线BC的方程为x=ky-k=k,
直线过点,而A,又A,B,C不在同
一直线上,所以m=-k不合题意;
当m=k时,直线BC的方程为x=ky+k=k,
直线过,符合题意.故选D.
2.已知点P为双曲线-=1(a>0,b>0)上任意一点,F1,F2为其左、右焦点,O为坐标原点.过点P向双曲线的两条渐近线作垂线,设垂足分别为M,N,则下列说法中错误的是( D )
A.|PM|·|PN|为定值
B.O,P,M,N四点一定共圆
C.PF1·PF2的最小值为-b2
D.存在点P满足P,M,F1三点共线时,P,N,F2三点也共线
【解析】 如图1,设P,点P到渐近线y=x的距离为=,
同理|PN|=,则·=.
∵-=1,即b2x-a2y=a2b2,
∴·=(定值),故A正确;
∵∠OMP=∠ONP=90°,∴△OMP和△ONP均为直角三角形,M,N两点在以OP为直径的圆上,故B正确;
由双曲线的对称性可知PF1·PF2=·
=||2-
=||2-c2,其中c2=a2+b2,
∵≥a2,∴PF1·PF2≥a2-c2=-b2成立,故C正确;
如图2,利用双曲线的对称性,不妨设直线F1M垂直于一条渐近线,垂足为M且交双曲线于点P;直线F2N垂直于另一条渐近线,易知直线F1M与直线F2N的交点始终落在y轴上,故D不正确.
3.已知直线l:y=kx(k≠0)与双曲线C:-y2=1交于P,Q两点,QH⊥x轴于点H,直线PH与双曲线C的另一个交点为T,则下列选项中错误的是( D )
A.-<k<且k≠0
B.kPT=
C.kPT·kQT为定值
D.k+k的最小值为2
【解析】 引理:已知双曲线方程为-=1(a>0,b>0),P,Q是双曲线上关于原点对称的两点,点T也在双曲线上,则kPTkQT=.
推导:由-=1得,y2=,
则y=,y=,
所以kPTkQT=·=
===.
设P,Q,
H,T,则k=.
对于选项A,双曲线C:-y2=1,所以渐近线方程为
y=±x,直线与双曲线交于P,Q两点,
所以-<k<,由已知,k≠0,所以该选项正确;
对于选项B,kPT=kPH===,
所以该选项正确;
对于选项C,kPTkQT==,所以该选项正确;
对于选项D,因为kPT·kQT=,∴kQT=,
∴kPQkQT=,所以k+k>2kPQ·kQT=2×=1≠2,故该选项错误.
4.已知双曲线C:x2-=1,过定点A(-1,0)的两条垂线分别交双曲线于P,Q两点,则直线PQ恒过定点( C )
A.(1,0) B.(2,0)
C.(3,0) D.(4,0)
【解析】 设PQ的方程为x=my+b,则由得y2+2bmy+b2-1=0.
设P(x1,y1),Q(x2,y2),
∴y1+y2=-,y1y2=.
又A(-1,0),AP⊥AQ,∴·=0,
∴(x1+1)(x2+1)+y1y2=0.
又x1=my1+b,x2=my2+b,
∴(my1+b+1)(my2+b+1)+y1y2=0,
∴(1+m2)y1y2+(b+1)m(y1+y2)+(b+1)2=0,
代入y1+y2=-,y1y2=,整理得
2(b2-1)(1+m2)-4bm(b+1)m+(2m2-1)(b+1)2=0,
∴b2-2b-3=0,∴b=3或b=-1.
当b=-1时,直线过A(-1,0),舍去;
当b=3时,直线过定点(3,0).
5.如图,P为椭圆E1:+=1(a>b>0)上的一个动点,过点P作椭圆E2:+=λ(0<λ<1)的两条切线PA,PB,斜率分别为k1,k2.若k1·k2为定值,则λ=( C )
A. B.
C. D.
【解析】 设P,
则过P的直线方程为y-y0=k,
将直线方程与椭圆E2联立可得
化简可得(b2+a2k2)x2+2a2k(y0-kx0)x+a2(y0-kx0)2-λa2b2=0,
因为相切,所以判别式
Δ=[2a2k(y0-kx0)]2-4(b2+a2k2)[