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河北衡水中学2024届高三一轮复习 实验二作业 第一组编人 :第二组编人: 校对: 审核: 姓名: 学号: 日期:
定值与定点探索性问题(2)
1、已知抛物线C:x2=8y,点F是抛物线的焦点,直线l与抛物线C交于A,B两点,点M的坐标为(2,﹣2).
(1)分别过A,B两点作抛物线C的切线,两切线的交点为M,求直线l的斜率;
(2)若直线l过抛物线的焦点F,试判断是否存在定值λ,使得=
2、设为双曲线的左、右顶点,直线过右焦点且与双曲线的右支交于两点,当直线垂直于轴时,为等腰直角三角形.
(1)求双曲线的离心率;
(2)已知,若直线分别交直线于两点,当直线的倾斜角变化时,以为直径的圆是否过定点,若过定点求出定点的坐标;若不过定点,请说明理由.
3、如图,在平面直角坐标系xOy中,已知R(x0,y0)是椭圆C:+=1上一点,从原点O向圆R:(x-x0)2+(y-y0)2=8作两条切线,分别交椭圆C于P,Q两点.
(Ⅰ)若点R在第一象限,且直线OP⊥OQ,求圆R的方程;
(Ⅱ)若直线OP,OQ的斜率均存在,并分别记为k1,k2,求k1k2;
(Ⅲ)试问|OP|2+|OQ|2是否为定值?若是,求出该定值;若不是,说明理由.
4、如图,已知椭圆,等轴双曲线以原点为中心,且顶点是椭圆的焦点,设为该双曲线上异于顶点的任一点,直线和与椭圆的交点分别为,和,.
(1)设直线、的斜率分别为、,证明;
(2)是否存在常数,使得恒成立?若存在,求的值;若不存在,请说明理由.
5、(选做)如图39-11,C,D是离心率为的椭圆的左、右顶点,F1,F2是该椭圆的左、右焦点,A,B是直线x=-4上的两个动点,连接AD和BD,它们分别与椭圆交于E,F两点,且线段EF恰好过椭圆的左焦点F1.当EF⊥CD时,点E恰为线段AD的中点.
(Ⅰ)求椭圆的方程;
(Ⅱ)试判断以AB为直径的圆与直线EF的位置关系,并证明你的结论.
图39-11
6.(选做)已知双曲线的左焦点坐标为,直线与双曲线交于两点,线段中点为.
(1)求双曲线的方程;
(2)经过点与轴不重合的直线与双曲线交于两个不同点,点,直线与双曲线分别交于另一点:①若直线与直线的斜率都存在,并分别设为.是否存在实常数,使得?若存在,求出的值;若不存在,请说明理由.②证明:直线恒过定点.
定值与定点探索性问题(2)
1 解:(1),,,,
抛物线方程,
求导可得,
过点的切线方程为,过点的切线方程为,
点为两切线的交点,
,,
过,的直线方程为,化简可得,,
.
(2)由题意可知,,过点的直线为,
设直线与抛物线交于,,,,
联立直线与抛物线方程,,
由韦达定理可得,,,
,同理可得,,
,
,
存在,使得.
2. 【答案】(1)2
(2)以为直径的圆过定点或
【分析】(1)当直线垂直于轴时,为等腰直角三角形,故,列出方程,得到,求出离心率;
(2)直线的斜率存在时,设出直线,与双曲线联立后得到两根之和,两根之积,求出直线,得到,同理得到,求出以为直径的圆的圆心和半径,得到以为直径的圆的方程,求出定点坐标,再验证当直线的斜率不存在时,是否满足.
(1)由已知得:,
将代入中,,
当直线垂直于轴时,为等腰直角三角形,
此时,
即,整理得:,
因为,所以,
方程两边同除以得:,解得:或(舍去),
所以双曲线的离心率为2
(2)因为,所以,解得:,
故,,所以双曲线方程为,
当直线的斜率存在时,
设直线的方程为:,
与双曲线联立得:,
设,
则,,
因为直线过右焦点且与双曲线的右支交于两点,
所以,解得:,
直线,则,
同理可求得:,
则
,
其中,
所以
则以为直径的圆的圆心坐标为,半径为,
所以以为直径的圆的方程为:,
整理得:,所以以为直径的圆过定点,,
当直线的斜率不存在时,此时不妨设,
此时直线,点P坐标为,同理可得:,
.以为直径的圆的方程为,点,在此圆上,
综上:以为直径的圆过定点,.
3.如图39-17,在平面直角坐标系xOy中,已知R(x0,y0)是椭圆C:+=1上一点,从原点O向圆R:(x-x0)2+(y-y0)2=8作两条切线,分别交椭圆C于P,Q两点.
(Ⅰ)若点R在第一象限,且直线OP⊥OQ,求圆R的方程;
图39-17
(Ⅱ)若直线OP,OQ的斜率均存在,并分别记为k1,k2,求k1k2;
(Ⅲ)试问|OP|2+|OQ|2是否为定值?若是,求出该定值;若不是,说明理由.
答案:(Ⅰ)(x-2)2+(y-2)2=8 (Ⅱ) -
(Ⅲ)|OP|2+|OQ|2是定值,该定值为36
解:(Ⅰ)由圆R的方程知圆R的半径r=2.
因为直线OP,OQ互相垂直,且和圆R相切,
所以|OR|=r=4,即x+y=16.(2分)
又点R在椭圆C上,且在第