内容正文:
专题28圆锥曲线中定点、定值问题专练C卷
1. 在平面直角坐标系中,已知点,,动点满足直线与的斜率之积为记点的轨迹为曲线.
求的方程,并说明是什么曲线;
若,是曲线上的动点,且直线过点,问在轴上是否存在定点,使得?若存在,请求出定点的坐标;若不存在,请说明理由.
2. 已知为圆:上一动点,点,线段的垂直平分线交线段于点.
求点的轨迹方程;
设点的轨迹为曲线,过点作曲线的两条互相垂直的弦,两条弦的中点分别为,,过点作直线的垂线,垂足为点,是否存在定点,使得为定值?若存在,求出点的坐标;若不存在,说明理由.
3. 已知椭圆:,四点,,,中恰有三点在椭圆上.
求的方程;
设直线不经过点且与相交于,两点.若直线与直线的斜率的和为,求证:过定点.
4. 已知双曲线与双曲线有相同的渐近线,且过点.
求双曲线的标准方程
已知,,是双曲线上不同于的两点,且,于,证明:存在定点,使为定值.
5. 已知双曲线,离心率为,,为其左右焦点,为其上任一点,且满足,.
求双曲线的方程
已知,是双曲线上关于轴对称的两点,点是上异于,的任意一点,直线、分别交轴于点、,试问:是否为定值,若不是定值,说明理由,若是定值,请求出定值其中是坐标原点.
6. 如图,椭圆的离心率为,直线:与椭圆只有一个公共点
求椭圆的方程.
不经过原点的直线与平行且与椭圆交于两点,记直线的斜率分别为,求证:为定值.
7. 已知椭圆的左、右焦点分别为,,条件离心率为点在上运动,且点在上从任选两个条件作为已知,解决下列问题:
求椭圆的方程
已知过点的直线与椭圆交于,两点,点,直线、的斜率分别记为、,试探讨是否为定值若是,求出该定值若不是,请说明理由.
8. 椭圆的左、右焦点分别为,焦距为,点为椭圆上位于轴上方的一点,满足,且的面积为.
求椭圆的方程;
设椭圆的左右顶点分别为,直线交椭圆于两点,记直线的斜率为,直线的斜率为,已知过点作直线的垂线,垂足为,问:在平面内是否存在定点使得为定值,若存在,求出点的坐标;若不存在,试说明理由.
答案和解析
1.【答案】解:设,则,,
整理可得,,
故C的方程,,说明为不包含的椭圆;
假设存在满足题意的定点,设,
设直线的方程为,,
由消去,得.
由直线过椭圆内一点作直线,故,
由求根公式得:,,
由得,得直线与斜率和为零.
故
,所以,
存在定点,当斜率不存在时定点也符合题意.
2.【答案】解:由题意可知圆:的圆心为,半径为,
因为线段的垂直平分线交线段于点,
所以,所以,
又因为,所以轨迹是以,为焦点的椭圆,
设,则,,,
所以点的轨迹方程为.
若两条直线斜率均存在,
设过点的弦所在直线的方程为,
代入椭圆方程联立得:,
设与椭圆两交点的坐标分别为,
所以,所以,
则;
同理,;
由对称性可知所过定点必在轴上,设为,
显然,所以,
化简得,即;
(ⅱ)若其中一条直线斜率不存在,则直线为轴;综上直线必过定点;
取点与点的中点为,则,因为,所以,
所以点在以为圆心,为半径的圆上运动,
所以存在定点,使得为定值.
3.【答案】解:由于点,关于轴对称,由题设知必过,又由知,椭圆不经过点,
所以点在椭圆上.
因此解得
故椭圆的方程为.
证明:设直线与直线的斜率分别为,.
如果直线的斜率不存在,垂直于轴,
设:,,,
则,得,
此时过椭圆右顶点,不存在两个交点,故不满足.
从而可设:.
将代入,得.
由题设可知.
设,,
则,,
.
由题设,故.
.
解得舍去,此时,
解得,此时,直线的方程为,即.
过定点.
4.【答案】解:因为双曲线与已知双曲线有相同的渐近线,
设双曲线的标准方程为,
代入点坐标,解得,
所以双曲线的标准方程为.
当直线斜率存在时,设,
设,联立与双曲线,
化简得,
,即,则有
又,
因为,
所以,
所以,
化简,得,即,所以,,
且均满足,
当时,直线的方程为,直线过定点,与已知矛盾,
当时,直线的方程为,过定点,
当直线斜率不存在时,由对称性不妨设直线,与双曲线方程联立解得,此时也过点
综上,直线过定点.
由于,所以点在以为直径的圆上,为该圆圆心,为该圆半径,所以存在定点,使为定值.
5.【答案】解:设,不妨设.
则.
而.
.
又且.
,,.
双曲线的方程:.
是定值,定值为.
设直线的方程为,,,
代入,得,
因为渐近线方程为,与渐近线不平行,
设点,,则,
由韦达定理可得:,,
由,,三点共线得,
.
,即为定值.
6.【答案】解:由,得,
由,得,
所以椭圆的方程为,即,
与:联立得,
令,得,
所以椭圆的方程为
由得,所以,所以,
故可设:,,,
联立
整理得,
,得,
则,,
所以
,
所以为定值.
7.【答案】解:选择,
因为,
联立方程组
所以椭圆的方程为:.
选择,
因为,
联立方程组