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第46頁(共46頁)2026年高考數(shù)學(xué)復(fù)習(xí)難題速遞之橢圓(2025年11月)一.選擇題(共6小題)1.設(shè)橢圓E:x2a2+y2b2=1(a>b>0)的左右焦點(diǎn)分別為F1,F(xiàn)2,橢圓E上點(diǎn)P滿足PF1⊥PF2,直線PF1A.32 B.53 C.104 2.已知橢圓C:x24+y2=1與直線l:A.3 B.352 C.212 3.一動(dòng)圓與圓x2+y2+6x+5=0外切,同時(shí)與圓x2+y2﹣6x﹣91=0內(nèi)切,則動(dòng)圓圓心的軌跡方程是()A.x236+y2C.x216+y4.在平面直角坐標(biāo)系xOy中,如圖,已知橢圓x29+y25=1的左、右頂點(diǎn)為A、B,右焦點(diǎn)為F.設(shè)過點(diǎn)T(9,m)的直線TA、TB與此橢圓分別交于點(diǎn)M(x1,y1)、N(x2,y2),其中m>0,y1>0,A.(1,0) B.(﹣1,0) C.(0,﹣1) D.(0,1)5.已知橢圓C:x2a2+y2b2=1(a>b>0)的左、右焦點(diǎn)分別為F1,F(xiàn)2,點(diǎn)P為橢圓C上不與左右頂點(diǎn)重合的動(dòng)點(diǎn),設(shè)I,GA.12 B.13 C.12或13 D6.直線l過點(diǎn)M(﹣1,1)且與橢圓x24+y23=1相交于A、BA.45 B.34 C.53 二.多選題(共6小題)(多選)7.如圖,圓F1:(x+2)2+y2=4,圓F2:(x-2A.C的方程為x2B.∠MPN的最小值為120° C.MP→D.曲線C在點(diǎn)P處的切線與線段MN垂直(多選)8.已知橢圓C:x2a2+y2b2=1(a>b>0)的左、右焦點(diǎn)分別為F1,F(xiàn)2,短軸長(zhǎng)為A.△PF1F2的面積最大值為2 B.1|PFC.若以PR為直徑的圓經(jīng)過A,B兩點(diǎn),則R點(diǎn)的軌跡方程為4x2+3y2=16(x≠±2) D.橢圓C上存在點(diǎn)P,使得∠(多選)9.已知橢圓C:x2a2+y2b2=1(a>b>0),我們把圓x2+y2=a2+bA.|PQ|的最大值為a2B.若P為OQ的中點(diǎn),則C的離心率的最小值為63C.過點(diǎn)Q不可能作兩條互相垂直的直線都與C相切 D.若點(diǎn)(2,1)在C上,則C的蒙日?qǐng)A面積最小為9π(多選)10.橢圓具有這樣的光學(xué)性質(zhì):從橢圓的一個(gè)焦點(diǎn)發(fā)出的光線,經(jīng)過橢圓反射后,反射光線通過橢圓的另一個(gè)焦點(diǎn).請(qǐng)根據(jù)橢圓的這一光學(xué)性質(zhì)解決以下問題:已知橢圓C:x264+y236=1,其左、右焦點(diǎn)分別是F1,F(xiàn)2,直線l與橢圓C相切于點(diǎn)P,且|PF1|=4,F(xiàn)1關(guān)于直線l的對(duì)稱點(diǎn)為F′1A.∠FB.|PMC.點(diǎn)F′1在以F2為圓心,16為半徑的圓上 D.|F1M|:|F2M|=1:2(多選)11.如圖,已知橢圓x24+y22=1的左、右頂點(diǎn)分別是A1,A2,上頂點(diǎn)為B,點(diǎn)P是橢圓上的一點(diǎn)(不同于A1,A2),直線A1P與直線x=2交于點(diǎn)M,直線OM交直線A2P于點(diǎn)G(O是坐標(biāo)原點(diǎn)),記直線PA1,PA2A.k1k2=-B.OM⊥PA2 C.|GB|的最小值為2-D.tan∠OMA1的最大值為2(多選)12.已知橢圓E:x24A.當(dāng)﹣3≤c≤3時(shí),直線l與橢圓E有兩個(gè)公共點(diǎn) B.當(dāng)c=0時(shí),橢圓E上到直線l的距離為3的點(diǎn)恰有4個(gè) C.當(dāng)c=52時(shí),橢圓E上的點(diǎn)到直線l的最短距離小于D.當(dāng)直線l與橢圓E相交時(shí),直線l被橢圓E截得的線段的中點(diǎn)可能為(三.填空題(共4小題)13.我們規(guī)定:在四面體P﹣ABC中,取其異面的兩條棱的中點(diǎn)連線稱為P﹣ABC的一條“內(nèi)棱”,三條內(nèi)棱兩兩垂直的四面體稱為“垂棱四面體”,如圖1.如圖2,在空間直角坐標(biāo)系中,xOy平面內(nèi)有橢圓C:x2+y22=1,F(xiàn)1為其下焦點(diǎn),經(jīng)過F1的直線y=kx+m與C交于A,B兩點(diǎn),P為xOy平面下方一點(diǎn),若P﹣ABO為垂棱四面體,則其外接球表面積(1)S(k)的定義域是;(2)S(k)的最小值是.14.橢圓x216+y29=1的離心率,過右焦點(diǎn)F2作直線l交橢圓于A、B兩點(diǎn),F(xiàn)1是橢圓的左焦點(diǎn),則△AF115.橢圓x212+y23=1的焦點(diǎn)為F1,F(xiàn)2,點(diǎn)P在橢圓上,如果線段PF1的中點(diǎn)在y16.已知O為坐標(biāo)原點(diǎn),點(diǎn)A,B,C為橢圓x22+y2=1上三個(gè)不同的點(diǎn)(A,B,C依次逆時(shí)針排列).若∠AOB=∠BOC=∠COA=120°,則|OA四.解答題(共4小題)17.已知平面內(nèi)的動(dòng)點(diǎn)M的軌跡是阿波羅尼斯圓(動(dòng)點(diǎn)M與兩定點(diǎn)A,B的距離之比|MA||MB|=λ,(λ>0且λ≠1的常數(shù)),其方程為x2+y2=4,定點(diǎn)分別為橢圓C:y2a2+x2b2=1(a>b>0)的上焦點(diǎn)F與上頂點(diǎn)D,且橢圓C與y軸的兩個(gè)交點(diǎn)之間的距離為42,過點(diǎn)D作斜率為k(1)求橢圓C的標(biāo)準(zhǔn)方程;(2)若∠SOT為銳角(其中O是原點(diǎn)),求斜率k的取值范圍;(3)設(shè)橢圓C的下焦點(diǎn)為E,求△EST面積的最大值.18.已知橢圓C:x2a2+(Ⅰ)求橢圓C的標(biāo)準(zhǔn)方程;(Ⅱ)若A(-52,0),直線l:x=ty+3219.已知橢圓E:x2a2(Ⅰ)求橢圓E的方程;(Ⅱ)若直線l:3x-3y+m=0(m∈R)與橢圓E交于P,Q兩點(diǎn),線段PQ的中點(diǎn)為(Ⅲ)點(diǎn)A,B兩點(diǎn)在橢圓E上,且關(guān)于坐標(biāo)原點(diǎn)O對(duì)稱,過點(diǎn)A與AB垂直的直線與橢圓E的另一個(gè)交點(diǎn)為C,AM⊥x軸,垂足為M,直線BC與x軸交于點(diǎn)N,△AOM的面積和△BON的面積分別記為S1,S2,求S120.如圖,圓E:(x+1)2+y2=16,F(xiàn)(1,0)是圓E內(nèi)一個(gè)定點(diǎn),M是圓E上任意一點(diǎn).線段MF的垂直平分線l和半徑EM相交于點(diǎn)N,當(dāng)點(diǎn)M在圓上運(yùn)動(dòng)時(shí),記動(dòng)點(diǎn)N的軌跡為曲線C.(1)求曲線C的方程;(2)設(shè)曲線C與x軸從左到右的交點(diǎn)為點(diǎn)A,B,點(diǎn)P為曲線C上異于A,B的動(dòng)點(diǎn),設(shè)PA交直線x=﹣4于點(diǎn)T,連結(jié)BT交曲線C于點(diǎn)Q,直線BP,BQ的斜率分別為kBP,kBQ.(i)求證:kBP?kBQ為定值;(ii)證明:直線PQ經(jīng)過x軸上的定點(diǎn),并求出該定點(diǎn)的坐標(biāo).

2026年高考數(shù)學(xué)復(fù)習(xí)難題速遞之橢圓(2025年11月)參考答案與試題解析一.選擇題(共6小題)題號(hào)123456答案DCAACB二.多選題(共6小題)題號(hào)789101112答案BCDBCDABDABCABDAD一.選擇題(共6小題)1.設(shè)橢圓E:x2a2+y2b2=1(a>b>0)的左右焦點(diǎn)分別為F1,F(xiàn)2,橢圓E上點(diǎn)P滿足PF1⊥PF2,直線PF1A.32 B.53 C.104 【考點(diǎn)】求橢圓的離心率.【專題】轉(zhuǎn)化思想;定義法;圓錐曲線的定義、性質(zhì)與方程;運(yùn)算求解.【答案】D【分析】令∠PF1F2=θ,|F1A|=2m,|F2B|=3m,得|PF1|=2ccosθ,|PF2|=2csinθ,|F2A|=2a﹣2m,|F1B|=2a﹣3m,結(jié)合橢圓的定義及勾股定理得e(sinθ+cosθ)=1、2ecosθ﹣3esinθ=1,即可求離心率.【解答】解:由題設(shè),令∠PF1F2=θ,故得|PF1|=2ccosθ,|PF2|=2csinθ,所以|PF1|+|PF2|=2c(cosθ+sinθ)=2a,故e(sinθ+cosθ)=1①,由|F1A||F2B|=23,令|F1A|=2m,|F2B|=3m則|F2A|=2a﹣2m,由|PA|2+|PF2|2=|F2A|2,則(2ccosθ+2m)2+(2csinθ)2=(2a﹣2m)2,整理得由|PB|2+|PF1|2=|F1B|2,則(2csinθ+3m)2+(2ccosθ)2=(2a﹣3m)2,整理得所以2m(ccosθ+a)=3m(csinθ+a),整理得2ecosθ﹣3esinθ=1②,聯(lián)立①②,得ecosθ=45,esinθ=15,故tanθ=1所以e=17故選:D.【點(diǎn)評(píng)】本題考查利用橢圓的定義和三角函數(shù)求橢圓的離心率,屬于中檔題.2.已知橢圓C:x24+y2=1與直線l:A.3 B.352 C.212 【考點(diǎn)】直線與橢圓的綜合.【專題】計(jì)算題;整體思想;綜合法;圓錐曲線的定義、性質(zhì)與方程;運(yùn)算求解.【答案】C【分析】將直線l的方程與橢圓方程聯(lián)立,求出兩個(gè)交點(diǎn)的橫坐標(biāo),結(jié)合弦長(zhǎng)公式可求得|PQ|的值.【解答】解:設(shè)點(diǎn)P(x1,y1)、Q(x2,y2),直線l的方程可化為y=聯(lián)立y=32解一元二次方程x2-3所以根為x1=0,x2由弦長(zhǎng)公式可得|PQ故選:C.【點(diǎn)評(píng)】本題考查直線與橢圓的綜合,屬于中檔題.3.一動(dòng)圓與圓x2+y2+6x+5=0外切,同時(shí)與圓x2+y2﹣6x﹣91=0內(nèi)切,則動(dòng)圓圓心的軌跡方程是()A.x236+y2C.x216+y【考點(diǎn)】橢圓相關(guān)動(dòng)點(diǎn)軌跡.【專題】計(jì)算題;整體思想;綜合法;圓錐曲線的定義、性質(zhì)與方程;運(yùn)算求解.【答案】A【分析】由圓與圓的位置關(guān)系及橢圓的定義和標(biāo)準(zhǔn)方程可得結(jié)果.【解答】解:設(shè)動(dòng)圓圓心為M(x,y),半徑為R,設(shè)已知圓的圓心分別為O1、O2,將圓的方程配方得:(x+3)2+y2=4,圓心O1(﹣3,0),半徑為2,圓x2+y2﹣6x﹣91=0同理化為(x﹣3)2+y2=100,圓心O2(3,0),半徑為10,當(dāng)動(dòng)圓與圓O1相外切時(shí),有|O1M|=R+2①,當(dāng)動(dòng)圓與圓O2相內(nèi)切時(shí),有|O2M|=10﹣R②,將①②兩式相加,得|O1M|+|O2M|=12>|O1O2|,因此動(dòng)圓圓心M(x,y)到點(diǎn)O1(﹣3,0)和O2(3,0)的距離和是常數(shù)12,因此動(dòng)圓圓心點(diǎn)M的軌跡是焦點(diǎn)為點(diǎn)O1(﹣3,0)、O2(3,0),長(zhǎng)軸長(zhǎng)等于12的橢圓,因此a=6,c=3,b2=27,因此x2故選:A.【點(diǎn)評(píng)】本題考查橢圓相關(guān)動(dòng)點(diǎn)軌跡,屬于中檔題.4.在平面直角坐標(biāo)系xOy中,如圖,已知橢圓x29+y25=1的左、右頂點(diǎn)為A、B,右焦點(diǎn)為F.設(shè)過點(diǎn)T(9,m)的直線TA、TB與此橢圓分別交于點(diǎn)M(x1,y1)、N(x2,y2),其中m>0,y1>0,A.(1,0) B.(﹣1,0) C.(0,﹣1) D.(0,1)【考點(diǎn)】直線與橢圓的位置關(guān)系及公共點(diǎn)個(gè)數(shù).【專題】分類討論;對(duì)應(yīng)思想;綜合法;圓錐曲線的定義、性質(zhì)與方程;運(yùn)算求解.【答案】A【分析】通過聯(lián)立方程組求得M,N兩點(diǎn)的坐標(biāo),進(jìn)而確定定點(diǎn)的坐標(biāo).【解答】解:因?yàn)闄E圓x29+y25=1則A(﹣3,0),B(3,0),F(xiàn)(2,0),直線TA的方程為y=聯(lián)立方程組y=m12(x+3)x29+y25=1,化簡(jiǎn)得(m2+80)則Δ=36m4﹣4(m2+80)(9m2﹣720)>0,所以xA則y1所以M(3直線TB的方程為y=聯(lián)立方程組y=m6(x-3)x29+y25=1,化簡(jiǎn)得(m2+20)所以Δ=36m2﹣4(m2+20)(9m2﹣180)>0,則xB所以y2所以N(若x1≠x2,依題意y1≠y2,所以直線MN的方程為y-即y-化簡(jiǎn)得y=-=-所以直線MN過點(diǎn)(1,0);若x1=x2,即3-即80-m2m2+80=m2-20m2+20,即(80﹣m2)(因?yàn)閙>0,解得:m=2則3-6m2m2+80=3-240此時(shí)直線MN過點(diǎn)(1,0),綜上,直線MN過定點(diǎn)(1,0).故選:A.【點(diǎn)評(píng)】本題考查了橢圓的性質(zhì)及直線與橢圓的位置關(guān)系,屬于難題.5.已知橢圓C:x2a2+y2b2=1(a>b>0)的左、右焦點(diǎn)分別為F1,F(xiàn)2,點(diǎn)P為橢圓C上不與左右頂點(diǎn)重合的動(dòng)點(diǎn),設(shè)I,GA.12 B.13 C.12或13 D【考點(diǎn)】橢圓的幾何特征.【專題】綜合題;方程思想;綜合法;圓錐曲線的定義、性質(zhì)與方程;邏輯思維.【答案】C【分析】由題意,GI垂直于x軸(或平行于x軸)時(shí),IG的傾斜角不隨P的變化而變化,所以IG始終垂直于x軸(或平行于x軸),設(shè)P的坐標(biāo),由重心性質(zhì)及角平分線的性質(zhì)可得MN:ME的比值,由△MIN與△MEP相似可得I的坐標(biāo),再由△PF1F2的面積相等,將內(nèi)切圓的半徑代入可得a,c的關(guān)系,求出離心率.【解答】解:當(dāng)直線IG的傾斜角不隨著點(diǎn)P的運(yùn)動(dòng)而變化時(shí),取P特殊情況在上頂點(diǎn)時(shí),內(nèi)切圓的圓心在y軸上,重心在y軸上,由此可得不論P(yáng)在何處,GI始終垂直于x軸,設(shè)內(nèi)切圓與邊的切點(diǎn)分別為Q,N,A,如圖所示:設(shè)P在第一象限,坐標(biāo)為(x0,y0),連接PO,則重心G在PO上,連接PI并延長(zhǎng)交x軸于M點(diǎn),連接GI并延長(zhǎng)交軸于N,則GN⊥x軸,作PE垂直于x軸交于E,可得重心G(x03,x03),所以I的橫坐標(biāo)也為x03由內(nèi)切圓的性質(zhì)可得,PG=PA,F(xiàn)1Q=F1N,NF2=AF2,所以PF1﹣PF2=(PQ+QF1)﹣(PA+AF2)=F1N﹣NF2=(F1O+ON)﹣(OF2﹣ON)=2ON=2而PF1+PF2=2a,所以PF1=a+x03,PF2=由角平分線的性質(zhì)可得:PF1P可得OM=c所以可得MN=ON﹣OM=x所以ME=OE﹣OM=x所以INPE=MNME=a-c3a所以S△PF1F2=12(PF1+F1F2+PF2)?即12(2a+2c)?a-c3a-c?y0=整理為:ca同理,當(dāng)IG始終平行于x軸時(shí),同以上的方法,可得ca故選:C.【點(diǎn)評(píng)】本題考查橢圓的性質(zhì)及其內(nèi)切圓的性質(zhì),屬于較難的題目.6.直線l過點(diǎn)M(﹣1,1)且與橢圓x24+y23=1相交于A、BA.45 B.34 C.53 【考點(diǎn)】橢圓的中點(diǎn)弦.【專題】計(jì)算題;整體思想;綜合法;圓錐曲線的定義、性質(zhì)與方程;運(yùn)算求解.【答案】B【分析】設(shè)A,B點(diǎn)坐標(biāo),代入橢圓中,作差化簡(jiǎn)可得答案.【解答】解:設(shè)A(x1,y1)和B(x2,y2)為直線與橢圓的交點(diǎn),因?yàn)镸(﹣1,1)是AB的中點(diǎn),所以x1+x2=﹣2,y1+y2=2,點(diǎn)A(x1,y1)和B(x2,y2)滿足橢圓方程:x1將方程(1)減去(2):x1因式分解:(x代入中點(diǎn)坐標(biāo):(x得:-1整理得:4(y1﹣y2)=3(x1﹣x2),因此,斜率k=故選:B.【點(diǎn)評(píng)】本題考查橢圓的中點(diǎn)弦,屬于中檔題.二.多選題(共6小題)(多選)7.如圖,圓F1:(x+2)2+y2=4,圓F2:(x-2)A.C的方程為x2B.∠MPN的最小值為120° C.MP→D.曲線C在點(diǎn)P處的切線與線段MN垂直【考點(diǎn)】直線與橢圓的綜合;圓錐曲線的軌跡問題;由圓與圓的位置關(guān)系求解圓的方程或參數(shù).【專題】綜合題;對(duì)應(yīng)思想;綜合法;圓錐曲線的定義、性質(zhì)與方程;邏輯思維;運(yùn)算求解.【答案】BCD【分析】直接根據(jù)橢圓的定義即可判斷選項(xiàng)A;利用∠MPN與∠F1PF2互補(bǔ),求出∠F1PF2的最大角即可判斷選項(xiàng)B;結(jié)合向量的坐標(biāo)運(yùn)算即可判斷選項(xiàng)C;求出點(diǎn)P處的切線斜率,再利用PN→=-r6NF2→,PM【解答】解:易知圓F1的圓心為F1(﹣2,0),半徑為r1=2,圓F2的圓心為F2(2,0),半徑為r2=6,對(duì)于選項(xiàng)A:設(shè)動(dòng)圓P的半徑為r,因?yàn)閯?dòng)圓P與圓F1外切于點(diǎn)M,與圓F2內(nèi)切于點(diǎn)N,圓心P的軌跡記為曲線C,易知|PF1|=r+2,|PF2|=6﹣r,此時(shí)|PF1|+|PF2|=8>|F1F2|,且P,M,N不重合,所以點(diǎn)P的軌跡為以F1,F(xiàn)2為焦點(diǎn)的橢圓(去掉P,M,N重合的點(diǎn)),則曲線C的方程為x216+對(duì)于選項(xiàng)B:由圖可知∠MPN與∠F1PF2互補(bǔ),設(shè)|PF1|=m,|PF2|=n,在△F1PF2中,m+n=2a=8,|F1F2|=4,由余弦定理得cos∠因?yàn)閙n≤所以cos∠當(dāng)且僅當(dāng)m=n時(shí),等號(hào)成立,因?yàn)?<∠F1PF2<π,所以∠F則∠MPN的最小值為120°,故選項(xiàng)B正確;對(duì)于選項(xiàng)C:由橢圓的方程知F1(﹣2,0),F(xiàn)2(2,0),因?yàn)镸P→當(dāng)且僅當(dāng)r=1時(shí),等號(hào)成立,故選項(xiàng)C正確;對(duì)于選項(xiàng)D:設(shè)P(x0,y0),M(x1,y1),N(x2,y2),聯(lián)立x2a2+y此時(shí)Δ=4又b2所以Δ=0,可得過點(diǎn)P(x0,y0)的橢圓的切線方程為x0x16因?yàn)閨PN所以PN→即(x此時(shí)x2解得x2所以kMN又r=(因?yàn)椹?<x0≤4,所以r=此時(shí)kMN所以-3則曲線C在點(diǎn)P處的切線與線段MN垂直,故選項(xiàng)D正確.故選:BCD.【點(diǎn)評(píng)】本題考查橢圓的方程以及直線與圓錐曲線的綜合問題,考查了邏輯推理和運(yùn)算能力,屬于中檔題.(多選)8.已知橢圓C:x2a2+y2b2=1(a>b>0)的左、右焦點(diǎn)分別為F1,F(xiàn)2,短軸長(zhǎng)為A.△PF1F2的面積最大值為2 B.1|PFC.若以PR為直徑的圓經(jīng)過A,B兩點(diǎn),則R點(diǎn)的軌跡方程為4x2+3y2=16(x≠±2) D.橢圓C上存在點(diǎn)P,使得∠【考點(diǎn)】橢圓的幾何特征;橢圓的焦點(diǎn)弦及焦半徑;軌跡方程.【專題】綜合題;對(duì)應(yīng)思想;綜合法;圓錐曲線的定義、性質(zhì)與方程;邏輯思維;運(yùn)算求解.【答案】BCD【分析】由題意,求橢圓方程,當(dāng)點(diǎn)P位于短軸頂點(diǎn)時(shí),△PF1F2的面積最大,進(jìn)而可判斷選項(xiàng)A;證明四邊形PF1QF2為平行四邊形,再結(jié)合基本不等式進(jìn)而可判斷選項(xiàng)B;設(shè)過點(diǎn)P,A,B的圓的一般方程,將P,A,B三點(diǎn)坐標(biāo)代入求出圓方程,利用P,R關(guān)于圓心對(duì)稱,求出R點(diǎn)坐標(biāo),再利用消參思想求出軌跡方程,進(jìn)而可判斷選項(xiàng)C;當(dāng)點(diǎn)P位于短軸頂點(diǎn)時(shí)符合題意,此時(shí)可判斷選項(xiàng)D.【解答】解:因?yàn)闄E圓C的短軸長(zhǎng)為23,離心率為1所以2b=23又a2=b2+c2,解得a=2則C:x24+y23=1,F(xiàn)1(﹣1,0),F(xiàn)2(1,0),A(﹣2當(dāng)點(diǎn)P位于短軸頂點(diǎn)時(shí),△PF1F2的面積最大,最大值S=12×2×因?yàn)辄c(diǎn)Q與點(diǎn)P關(guān)于原點(diǎn)對(duì)稱,所以四邊形PF1QF2為平行四邊形,此時(shí)|QF1|=|PF2|,因?yàn)閨PF1|+|PF2|=4,所以1=1當(dāng)且僅當(dāng)||PF1|=|PF2|=2時(shí),等號(hào)成立,故選項(xiàng)B正確;設(shè)過點(diǎn)P,A,B的圓的方程為x2+y2+Dx+Ey+F=0,P(x0,y0),因?yàn)辄c(diǎn)P在橢圓上,所以x024+y023=1,x此時(shí)x02+y02+Dx0+Ey0+F=0解得D=0,F(xiàn)=﹣4,E=則過點(diǎn)P,A,B的圓的方程為x2+y因?yàn)镻R為圓M的直徑,所以P,R關(guān)于點(diǎn)M對(duì)稱,此時(shí)R(令x=解得x0因?yàn)閤0所以4x2+3y2=16,因?yàn)閤0≠±2,所以R點(diǎn)的軌跡方程為4x2+3y2=16(x≠±2),故選項(xiàng)C正確;當(dāng)點(diǎn)P位于短軸頂點(diǎn)時(shí),此時(shí)△F1PF2為等邊三角形,∠F1P故選:BCD.【點(diǎn)評(píng)】本題考查橢圓的方程以及直線與圓錐曲線的綜合問題,考查了邏輯推理和運(yùn)算能力,屬于中檔題.(多選)9.已知橢圓C:x2a2+y2b2=1(a>b>0),我們把圓x2+y2=a2+bA.|PQ|的最大值為a2B.若P為OQ的中點(diǎn),則C的離心率的最小值為63C.過點(diǎn)Q不可能作兩條互相垂直的直線都與C相切 D.若點(diǎn)(2,1)在C上,則C的蒙日?qǐng)A面積最小為9π【考點(diǎn)】直線與橢圓的綜合.【專題】計(jì)算題;整體思想;綜合法;圓錐曲線的定義、性質(zhì)與方程;運(yùn)算求解.【答案】ABD【分析】根據(jù)圓及橢圓的幾何性質(zhì)判斷A,根據(jù)P為OQ的中點(diǎn)建立關(guān)于a,b的齊次不等式,從而得到離心率的最值可判斷B,舉反例排除C,利用點(diǎn)在橢圓上與基本不等式“1”的妙用可判斷D.【解答】解:對(duì)于A選項(xiàng),因?yàn)閳Ax2+y2=a2+b2的圓心為O(0,0),半徑為r=又橢圓C:x2a2+y因此|PQ|=|OQ對(duì)于B選項(xiàng),若P為OQ的中點(diǎn),則|OP則a2≥3b2,因此e=1-b對(duì)于C選項(xiàng),取Q(a,b),則直線x=a,y=b互相垂直,且都與C相切,C選項(xiàng)錯(cuò)誤;對(duì)于D選項(xiàng),因?yàn)辄c(diǎn)(2,1)在C上,因此4a則r2當(dāng)且僅當(dāng)4b2a因此C的蒙日?qǐng)A面積最小為9π,D選項(xiàng)正確.故選:ABD.【點(diǎn)評(píng)】本題考查直線與橢圓的綜合,涉及解齊次不等式,屬于中檔題.(多選)10.橢圓具有這樣的光學(xué)性質(zhì):從橢圓的一個(gè)焦點(diǎn)發(fā)出的光線,經(jīng)過橢圓反射后,反射光線通過橢圓的另一個(gè)焦點(diǎn).請(qǐng)根據(jù)橢圓的這一光學(xué)性質(zhì)解決以下問題:已知橢圓C:x264+y236=1,其左、右焦點(diǎn)分別是F1,F(xiàn)2,直線l與橢圓C相切于點(diǎn)P,且|PF1|=4,F(xiàn)1關(guān)于直線l的對(duì)稱點(diǎn)為F′1A.∠FB.|PMC.點(diǎn)F′1在以F2為圓心,16為半徑的圓上 D.|F1M|:|F2M|=1:2【考點(diǎn)】橢圓的焦點(diǎn)三角形;橢圓的定義;橢圓的幾何特征.【專題】對(duì)應(yīng)思想;綜合法;解三角形;圓錐曲線的定義、性質(zhì)與方程;邏輯思維;運(yùn)算求解.【答案】ABC【分析】對(duì)A:根據(jù)橢圓的定義結(jié)合余弦定理計(jì)算即可得;對(duì)B:根據(jù)題意結(jié)合橢圓的光學(xué)性質(zhì)可得PM為∠F1PF2的角平分線,再利用等面積法計(jì)算即可得;對(duì)C:借助橢圓的光學(xué)性質(zhì)計(jì)算即可得;對(duì)D:根據(jù)題意結(jié)合正弦定理運(yùn)算即可得.【解答】解:對(duì)A:因?yàn)闄E圓C:x264+y2又直線l與橢圓C相切于點(diǎn)P,所以|PF1|+|PF2|=16,|F又|PF1|=4,則|PF2|=12,所以cos∠又∠F1PF2∈[0,π),則∠F1P對(duì)B:由橢圓光學(xué)性質(zhì)結(jié)合MP⊥l可得PM為∠F1PF2的角平分線,又S△則12化簡(jiǎn)得4|PM|=123,即|對(duì)C:由橢圓光學(xué)性質(zhì)可得F′1在直線PF2上,且|PF′1|=|PF1|=4,則|F2F′1|=16,故點(diǎn)F′1在以F2為圓心,16為半徑的圓上,故C正確;對(duì)D:由正弦定理可得|F1M即有|F1M又∠F1PM=∠F2PM、∠F1MP+∠F2MP=π,故sin∠F1即|F1M||F2M|=|PF1||PF2故選:ABC.【點(diǎn)評(píng)】本題考查了橢圓的性質(zhì),正余弦定理,直線與橢圓的位置關(guān)系,屬于難題.(多選)11.如圖,已知橢圓x24+y22=1的左、右頂點(diǎn)分別是A1,A2,上頂點(diǎn)為B,點(diǎn)P是橢圓上的一點(diǎn)(不同于A1,A2),直線A1P與直線x=2交于點(diǎn)M,直線OM交直線A2P于點(diǎn)G(O是坐標(biāo)原點(diǎn)),記直線PA1,PA2A.k1k2=-B.OM⊥PA2 C.|GB|的最小值為2-D.tan∠OMA1的最大值為2【考點(diǎn)】橢圓的幾何特征.【專題】計(jì)算題;整體思想;綜合法;圓錐曲線的定義、性質(zhì)與方程;運(yùn)算求解.【答案】ABD【分析】設(shè)點(diǎn)P(x0,y0)且y0≠0,由橢圓方程可得A1,A2的坐標(biāo),由點(diǎn)P在橢圓上及兩點(diǎn)求斜率公式可得k1?k2值;由直線A1P與直線x=2的交點(diǎn)得點(diǎn)M的坐標(biāo),直線OM,PA2的斜率用k1來表示,進(jìn)而可得OM⊥PA2;將|OG|用∠BOM來表示,再利用余弦定理,輔助角公式,正弦函數(shù)的最小值來求得|GB|的最小值;將利用∠OMA1=∠MOA2﹣∠MA1A2和直線A1P,OM的斜率關(guān)系得到11tanθ+2tanθ,再利用基本不等式討論tan【解答】解:已知橢圓x24+y22=1的左、右頂點(diǎn)分別是A1,A2,上頂點(diǎn)為B,點(diǎn)P直線A1P與直線x=2交于點(diǎn)M,直線OM交直線A2P于點(diǎn)G(O是坐標(biāo)原點(diǎn)),記直線PA1,PA2的斜率分別為k1,k2,對(duì)于A選項(xiàng),由橢圓x24+y22=1,可得A1(﹣2,0),設(shè)點(diǎn)P(x0,y0)且y0≠0,k1所以k1又點(diǎn)P是橢圓上的一點(diǎn),則x0化簡(jiǎn)得x02-故k1?k對(duì)于B選項(xiàng),直線A1P的方程為y=k1(x+2),因直線A1P與直線x=2交于點(diǎn)M,由y=k1(x+2)x=2得M(由k1?k因?yàn)閗OM所以O(shè)M⊥PA2,故B選項(xiàng)正確;對(duì)于C選項(xiàng),記∠BOM=α,則∠MO所以在△OBG中,|OG由余弦定理可得|=2+2(1-cos2所以|BG當(dāng)且僅當(dāng)2α+φ=π2時(shí)|BG|=3對(duì)于D選項(xiàng),記∠MA1A2=θ且θ≠0,則k1=tanθ,kOM=tan∠MOA2=2k1=2tanθ,所以tan∠當(dāng)θ∈(0,π2)時(shí),則11tanθ+2tanθ≤當(dāng)θ∈(π2,π)時(shí),﹣則1-(1tanθ+2tanθ)≤1綜上tan∠OMA1的最大值為24,故D故選:ABD.【點(diǎn)評(píng)】本題考查了橢圓的性質(zhì),屬于難題.(多選)12.已知橢圓E:x24A.當(dāng)﹣3≤c≤3時(shí),直線l與橢圓E有兩個(gè)公共點(diǎn) B.當(dāng)c=0時(shí),橢圓E上到直線l的距離為3的點(diǎn)恰有4個(gè) C.當(dāng)c=52時(shí),橢圓E上的點(diǎn)到直線l的最短距離小于D.當(dāng)直線l與橢圓E相交時(shí),直線l被橢圓E截得的線段的中點(diǎn)可能為(【考點(diǎn)】直線與橢圓的綜合.【專題】計(jì)算題;方程思想;綜合法;圓錐曲線的定義、性質(zhì)與方程;運(yùn)算求解.【答案】AD【分析】聯(lián)立x24+y29=1y=32x+c,利用判別式大于0可求出-32【解答】解:對(duì)于A,聯(lián)立x24+y29=1y=32x+c令Δ=36c2﹣36(2c2﹣18)=36(18﹣c2)>0,得-3此時(shí)直線l與橢圓E有兩個(gè)公共點(diǎn),由于當(dāng)﹣3≤c≤3時(shí),必有-3故當(dāng)﹣3≤c≤3時(shí),直線l與橢圓E有兩個(gè)公共點(diǎn),A正確;對(duì)于B,當(dāng)c=0時(shí),直線l:y=設(shè)和直線l:y=32聯(lián)立x24+y29=1y=32x+t令Δ=36t2﹣36(2t2﹣18)=36(18﹣t2)=0,解得t=不妨取y=32x+32,求其和而d=故此時(shí)橢圓E上不存在到直線l的距離為3的點(diǎn),B錯(cuò)誤;對(duì)于C,當(dāng)c=52時(shí),直線l:結(jié)合A的分析可知此時(shí)直線和橢圓沒有公共點(diǎn);結(jié)合B的分析可知和直線l:y=32顯然y=32x+3計(jì)算l:y=32x+5故此時(shí)橢圓E上的點(diǎn)到直線l的最短距離大于1,C錯(cuò)誤;對(duì)于D,當(dāng)直線l與橢圓E相交時(shí),設(shè)兩交點(diǎn)為A(x1,y1),B(x2,y2),結(jié)合A的分析可知x1+x令x1+x22=-c3=23故直線l被橢圓E截得的線段的中點(diǎn)可能為(23,故選:AD.【點(diǎn)評(píng)】本題主要考查直線與橢圓的綜合,考查運(yùn)算求解能力,屬于中檔題.三.填空題(共4小題)13.我們規(guī)定:在四面體P﹣ABC中,取其異面的兩條棱的中點(diǎn)連線稱為P﹣ABC的一條“內(nèi)棱”,三條內(nèi)棱兩兩垂直的四面體稱為“垂棱四面體”,如圖1.如圖2,在空間直角坐標(biāo)系中,xOy平面內(nèi)有橢圓C:x2+y22=1,F(xiàn)1為其下焦點(diǎn),經(jīng)過F1的直線y=kx+m與C交于A,B兩點(diǎn),P為xOy平面下方一點(diǎn),若P﹣ABO為垂棱四面體,則其外接球表面積(1)S(k)的定義域是(-22,22);(2)S(【考點(diǎn)】直線與橢圓的位置關(guān)系及公共點(diǎn)個(gè)數(shù);函數(shù)的定義域及其求法.【專題】轉(zhuǎn)化思想;轉(zhuǎn)化法;圓錐曲線中的最值與范圍問題;運(yùn)算求解.【答案】(-22【分析】根據(jù)題設(shè)新定義證明“垂棱四面體”P﹣ABC可補(bǔ)為長(zhǎng)方體,將P﹣ABO補(bǔ)成長(zhǎng)方體,設(shè)長(zhǎng)寬高分別為a,b,c,則S=π(a2+b2+c2)=12(AB2+BO2+AO2)π,設(shè)A(x【解答】解:如圖,連接M1M2,M3M4,M1M3,M1M4,M3M2,M4M2,由題知,M1M3∥12PB,M4M2∥12PB,且M1M3=12PB所以M1M3∥M4M2,M1M3=M4M2,故四邊形M1M3M2M4為平行四邊形,所以對(duì)角線M1M2∩M3M4=O,則O是M1M2,M3M4的中點(diǎn),同理O也是M5M6的中點(diǎn),故“垂棱四面體”的三條內(nèi)棱交于一點(diǎn),由三條內(nèi)棱兩兩垂直,易知M1M3M2M4為菱形,則M1M3=M1M4,顯然PB=2M1M3,AC=2M1M4,故PB=AC,同理PA=BC,PC=AB,所以“垂棱四面體”P﹣ABC可補(bǔ)為如下圖示的長(zhǎng)方體,綜上,題設(shè)右圖可將P﹣ABO補(bǔ)成長(zhǎng)方體,設(shè)長(zhǎng)寬高分別為a,b,c,則外接球半徑為該長(zhǎng)方體的體對(duì)角線長(zhǎng)的一半,為R=所以S=4πR2=π(a2+b2+c2),顯然AB2=a2+b2,BO2=b2+c2,AO2=a2+c2,則S=設(shè)A(x1,y1),B(x2,y2),因?yàn)橹本€y=kx+m過橢圓焦點(diǎn)F1,所以m=﹣1,聯(lián)立x2得(2+k2)x2﹣2kx﹣1=0,則Δ=4k2+4(2+k2)>0,所以x1+x又AB2=(x1所以S=則S=[4=6即S(由A,B,O為某長(zhǎng)方體的三個(gè)頂點(diǎn),結(jié)合題設(shè)新定義,易知△ABO中A,B為銳角,所以只需角O為銳角,即OA→則x1x2由S(所以11k2+14(2+k令t=11則11k由y=t+64t所以S(故答案為:(-22【點(diǎn)評(píng)】本題考查的結(jié)構(gòu)特征,考查聯(lián)立直線與橢圓方程的以及,韋達(dá)定理的應(yīng)用,考查利用函數(shù)單調(diào)性求最值,屬于難題.14.橢圓x216+y29=1的離心率74,過右焦點(diǎn)F2作直線l交橢圓于A、B兩點(diǎn),F(xiàn)1是橢圓的左焦點(diǎn),則△AF【考點(diǎn)】橢圓的焦點(diǎn)三角形;求橢圓的離心率.【專題】計(jì)算題;整體思想;綜合法;圓錐曲線的定義、性質(zhì)與方程;運(yùn)算求解.【答案】74;16【分析】根據(jù)方程可得a,b,c,即可得離心率;根據(jù)橢圓定義求△AF1B的周長(zhǎng).【解答】解:對(duì)于橢圓x216+y29=1,其中a2=則a=4,c=因此橢圓的離心率e=因此△AF1B的周長(zhǎng)|AB|+|AF1|+|BF1|=|AF2|+|BF2|+|AF1|+|BF1|=|AF1|+|AF2|+|BF1|+|BF2|=4a=16.故答案為:74;16【點(diǎn)評(píng)】本題考查橢圓的焦點(diǎn)三角形及求橢圓的離心率,屬于中檔題.15.橢圓x212+y23=1的焦點(diǎn)為F1,F(xiàn)2,點(diǎn)P在橢圓上,如果線段PF1的中點(diǎn)在y【考點(diǎn)】橢圓的焦點(diǎn)弦及焦半徑.【專題】計(jì)算題;整體思想;綜合法;圓錐曲線的定義、性質(zhì)與方程;運(yùn)算求解.【答案】7.【分析】由題意可得PF2平行y軸,然后結(jié)合橢圓方程和橢圓的定義整理計(jì)算即可求得最終結(jié)果.【解答】解:∵原點(diǎn)O是F1F2的中點(diǎn),∴PF2平行y軸,即PF2垂直于x軸,∵c=3,∴|F1F2|=6,設(shè)|PF1|=x,根據(jù)橢圓定義可知|P∴(43-x|P∴|P∴PF故答案為:7.【點(diǎn)評(píng)】本題考查橢圓的焦點(diǎn)弦及焦半徑,屬于中檔題.16.已知O為坐標(biāo)原點(diǎn),點(diǎn)A,B,C為橢圓x22+y2=1上三個(gè)不同的點(diǎn)(A,B,C依次逆時(shí)針排列).若∠AOB=∠BOC=∠COA=120°,則|OA【考點(diǎn)】橢圓上的點(diǎn)與焦點(diǎn)的距離.【專題】計(jì)算題;整體思想;綜合法;圓錐曲線的定義、性質(zhì)與方程;運(yùn)算求解.【答案】14449【分析】利用極坐標(biāo)方程和權(quán)方和不等式求解即可.【解答】解:已知O為坐標(biāo)原點(diǎn),點(diǎn)A,B,C為橢圓x22+y2=1上三個(gè)不同的點(diǎn)(A,B,C依次逆時(shí)針排列),若∠AOB=∠設(shè)|OA|=ρ1,|OB|=ρ2,|OC|=ρ3,∴A(ρ1cosθ,ρ1sinθ),B(ρ2cos(θ+120°),ρ2sin(θ+120°)),C(ρ3cos(θ+240°),ρ3sin(θ+240°)),∴ρ1cos2θ+cos2(θ+120°)+cos2(θ+240°)=cossin2∴1ρ?ρ∴|OA當(dāng)且僅當(dāng)1ρ即ρ12=則|OA|2故答案為:14449【點(diǎn)評(píng)】本題考查了橢圓中的最值問題,屬于中檔題.四.解答題(共4小題)17.已知平面內(nèi)的動(dòng)點(diǎn)M的軌跡是阿波羅尼斯圓(動(dòng)點(diǎn)M與兩定點(diǎn)A,B的距離之比|MA||MB|=λ,(λ>0且λ≠1的常數(shù)),其方程為x2+y2=4,定點(diǎn)分別為橢圓C:y2a2+x2b2=1(a>b>0)的上焦點(diǎn)F與上頂點(diǎn)D,且橢圓C與y軸的兩個(gè)交點(diǎn)之間的距離為42,過點(diǎn)D作斜率為k(1)求橢圓C的標(biāo)準(zhǔn)方程;(2)若∠SOT為銳角(其中O是原點(diǎn)),求斜率k的取值范圍;(3)設(shè)橢圓C的下焦點(diǎn)為E,求△EST面積的最大值.【考點(diǎn)】直線與橢圓的綜合;根據(jù)橢圓的幾何特征求標(biāo)準(zhǔn)方程.【專題】轉(zhuǎn)化思想;轉(zhuǎn)化法;圓錐曲線中的最值與范圍問題;運(yùn)算求解.【答案】(1)y2(2)k∈(3)3.【分析】(1)由阿波羅尼斯圓定義可得|MF||MD|(2)聯(lián)立方程組,結(jié)合韋達(dá)定理求解即可;(3)設(shè)lD:y=kx【解答】解:(1)取M(0,±2),由阿波羅尼斯圓定義可得|MF由題知,a=22,代入上式可解得c2=所以b2=8﹣2=6,所以橢圓C的標(biāo)準(zhǔn)方程為y2(2)由題設(shè)可知k存在且不為零,設(shè)lD則y=得(1+k設(shè)兩交點(diǎn)S(x1,y1),T(x2,y2),Δ=32k2﹣16(k2+1)>0,解得k2>1,x1+x若使∠SOT為銳角,則滿足OS→OS→即OS→?OT解得1<k2<3,即k∈(3)由題知D(0,22),顯然由則y=得(1+k設(shè)兩交點(diǎn)S(x1,y1),T(x2,y2),Δ=32k2﹣16(k2+1)>0,解得k2>1,x1+x由圖知,S△可知x1,x2同號(hào),所以S=3令k2S△=62×t所以S△max=3,所以△EST面積的最大值3.【點(diǎn)評(píng)】本題考查橢圓方程的綜合應(yīng)用,考查運(yùn)算能力,屬于難題.18.已知橢圓C:x2a2+(Ⅰ)求橢圓C的標(biāo)準(zhǔn)方程;(Ⅱ)若A(-52,0),直線l:x=ty+32【考點(diǎn)】直線與橢圓的綜合;根據(jù)橢圓的幾何特征求標(biāo)準(zhǔn)方程.【專題】計(jì)算題;整體思想;綜合法;圓錐曲線的定義、性質(zhì)與方程;運(yùn)算求解.【答案】(Ⅰ)x2(Ⅱ)2.【分析】(Ⅰ)根據(jù)題意得出a,b的值,進(jìn)而可得結(jié)果;(Ⅱ)首先設(shè)E(x1,y1),F(xiàn)(x2,y2),根據(jù)直線與橢圓聯(lián)立,結(jié)合根系關(guān)系得到|y1-y2|=16t2【解答】解:(Ⅰ)由題意可得e=ca=222b=2橢圓C的方程為x2(Ⅱ)由題意設(shè)E(x1,y1),F(xiàn)(x2,y2),如圖所示:聯(lián)立x=整理得(t2+2)則y1+y故|y設(shè)直線l與x軸的交點(diǎn)為D(又A(-5故S△結(jié)合t>0,解得t=【點(diǎn)評(píng)】本題考查直線與橢圓的綜合與求標(biāo)準(zhǔn)方程,屬于中檔題.19.已知橢圓E:x2a2(Ⅰ)求橢圓E的方程;(Ⅱ)若直線l:3x-3y+m=0(m∈R)與橢圓E交于P,Q兩點(diǎn),線段PQ的中點(diǎn)為(Ⅲ)點(diǎn)A,B兩點(diǎn)在橢圓E上,且關(guān)于坐標(biāo)原點(diǎn)O對(duì)稱,過點(diǎn)A與AB垂直的直線與橢圓E的另一個(gè)交點(diǎn)為C,AM⊥x軸,垂足為M,直線BC與x軸交于點(diǎn)N,△AOM的面積和△BON的面積分別記為S1,S2,求S1【考點(diǎn)】直線與橢圓的綜合.【專題】方程思想;定義法;圓錐曲線的定義、性質(zhì)與方程;邏輯思維.【答案】(Ⅰ)x2(Ⅱ)xR的取值范圍為(-3,3)(Ⅲ)12【分析】(Ⅰ)結(jié)合已知求解橢圓方程即可.(Ⅱ)聯(lián)立直線l和橢圓方程,設(shè)出點(diǎn)P,Q,M的坐標(biāo)分別為(x1,y1),(x2,y2),(xM,yM),進(jìn)而結(jié)合根的判別式和韋達(dá)定理求解.(Ⅲ)設(shè)A(x0,y0),B(﹣x0,﹣y0),M(x0,0),直線BC的方程為y+y0=k(x+x0),點(diǎn)C(xc,yc),聯(lián)立直線BC和橢圓方程進(jìn)而求解.【解答】解:(Ⅰ)因?yàn)闄E圓E的離心率為63,所以c所以a2=32c2,所以a2=因?yàn)闄E圓E經(jīng)過點(diǎn)(3,1),所以3所以b2=2,所以a2=6.所以橢圓E的方程為x2(Ⅱ)由方程組3x-3y+設(shè)點(diǎn)P,Q,M的坐標(biāo)分別為(x1,y1),(x2,y2),(xM,yM),所以Δ=12m2﹣24(m2﹣18)>0,解得﹣6<m<6.所以x1+x所以y1因?yàn)榫€段PQ的中點(diǎn)為R(xR,yR),所以xR因?yàn)椹?<m<6,所以-3<x所以xR的取值范圍為(-3,3)(Ⅲ)因?yàn)辄c(diǎn)A,B兩點(diǎn)在橢圓E上,且關(guān)于坐標(biāo)原點(diǎn)O對(duì)稱,AM⊥x軸,垂直為M,所以設(shè)A(x0,y0),B(﹣x0,﹣y0),M(x0,0),設(shè)直線BC的方程為y+y0=k(x+x0),點(diǎn)C(xc,yc),由方程組y+y0=k所以-x所以xC因?yàn)锳C⊥AB,所以O(shè)A→所以(x整理得(y0﹣kx0)(y0﹣3kx0)=0,解得y0=kx0或y0=3kx0,當(dāng)y0=kx0時(shí),BC過原點(diǎn),不符合題意.當(dāng)y0=3kx0時(shí),直線BC的方程為y=kx﹣2kx0.所以N(2x0,0),所以S1=12|【點(diǎn)評(píng)】本題考查直線與橢圓的綜合應(yīng)用以及橢圓方程的求解,屬于難題.20.如圖,圓E:(x+1)2+y2=16,F(xiàn)(1,0)是圓E內(nèi)一個(gè)定點(diǎn),M是圓E上任意一點(diǎn).線段MF的垂直平分線l和半徑EM相交于點(diǎn)N,當(dāng)點(diǎn)M在圓上運(yùn)動(dòng)時(shí),記動(dòng)點(diǎn)N的軌跡為曲線C.(1)求曲線C的方程;(2)設(shè)曲線C與x軸從左到右的交點(diǎn)為點(diǎn)A,B,點(diǎn)P為曲線C上異于A,B的動(dòng)點(diǎn),設(shè)PA交直線x=﹣4于點(diǎn)T,連結(jié)BT交曲線C于點(diǎn)Q,直線BP,BQ的斜率分別為kBP,kBQ.(i)求證:kBP?kBQ為定值;(ii)證明:直線PQ經(jīng)過x軸上的定點(diǎn),并求出該定點(diǎn)的坐標(biāo).【考點(diǎn)】直線與橢圓的綜合;軌跡方程;橢圓的定義.【專題】對(duì)應(yīng)思想;綜合法;圓錐曲線的定義、性質(zhì)與方程;圓錐曲線中的最值與范圍問題;邏輯思維;運(yùn)算求解.【答案】(1)x2(2)(i)證明見解析;(ii)證明見解析.【分析】(1)由橢圓的定義及性質(zhì)即可得解;(2)(i)設(shè)P(x1,y1),Q(x2,y2),T(﹣4,m),由題可得kBP=y1x1-2,kBQ=kBT=-(ii)由題意可知,直線PQ與x軸不平行,設(shè)直線PQ的方程為x=ty+n(﹣2<n<2),P(x1,y1),Q(x2,y2),聯(lián)立直線與橢圓的方程,然后由根與系數(shù)的關(guān)系可得y1+y2=-6tn3t2【解答】解:(1)由題意可知,|NE|+|NF|=|NM|+|NE|=4>|EF|=2,由橢圓定義可得,點(diǎn)N的軌跡是以E,F(xiàn)為焦點(diǎn)的橢圓,且長(zhǎng)軸長(zhǎng)2a=4,焦距2c=|EF|=2,所以b2=a2﹣c2=3,故曲線C方程為x2(2)證明:(i)設(shè)P(x1,y1),Q(x2,y2),T(﹣4,m),由題可知A(﹣2,0),B(2,0),如下圖所示,則kBP=y而kAP=k所以kBP又x12因此kBP(ii)由題意可知,直線PQ與x軸不平行,設(shè)直線PQ的方程為x=ty+n(﹣2<n<2),P(x1,y1),Q(x2,y2),聯(lián)立方程組x=ty+nx24+y23=1,化簡(jiǎn)得(3t2+4)則Δ=(6m)2﹣4(3t2+4)(3n2﹣12)>0,即3t2﹣n2+4>0,所以y1由(i)可知,kBP又kBP?kBQ==y=3=-化簡(jiǎn)得3n解得:n=﹣1或n=2(舍去),所以直線PQ的方程為x=ty﹣1,因此直線PQ經(jīng)過定點(diǎn)(﹣1,0).【點(diǎn)評(píng)】本題考查了橢圓的性質(zhì)及直線與橢圓的位置關(guān)系,屬于難題.

考點(diǎn)卡片1.函數(shù)的定義域及其求法【知識(shí)點(diǎn)的認(rèn)識(shí)】函數(shù)的定義域就是使函數(shù)有意義的自變量的取值范圍.求解函數(shù)定義域的常規(guī)方法:①分母不等于零;②根式(開偶次方)被開方式≥0;③對(duì)數(shù)的真數(shù)大于零,以及對(duì)數(shù)底數(shù)大于零且不等于1;④指數(shù)為零時(shí),底數(shù)不為零.⑤實(shí)際問題中函數(shù)的定義域;【解題方法點(diǎn)撥】求函數(shù)定義域,一般歸結(jié)為解不等式組或混合組.(1)當(dāng)函數(shù)是由解析式給出時(shí),其定義域是使解析式有意義的自變量的取值集合.(2)當(dāng)函數(shù)是由實(shí)際問題給出時(shí),其定義域的確定不僅要考慮解析式有意義,還要有實(shí)際意義(如長(zhǎng)度、面積必須大于零、人數(shù)必須為自然數(shù)等).(3)若一函數(shù)解析式是由幾個(gè)函數(shù)經(jīng)四則運(yùn)算得到的,則函數(shù)定義域應(yīng)是同時(shí)使這幾個(gè)函數(shù)有意義的不等式組的解集.若函數(shù)定義域?yàn)榭占瑒t函數(shù)不存在.(4)抽象函數(shù)的定義域:①對(duì)在同一對(duì)應(yīng)法則f下的量“x”“x+a”“x﹣a”所要滿足的范圍是一樣的;②函數(shù)g(x)中的自變量是x,所以求g(x)的定義域應(yīng)求g(x)中的x的范圍.【命題方向】高考會(huì)考中多以小題形式出現(xiàn),也可以是大題中的一小題.2.由圓與圓的位置關(guān)系求解圓的方程或參數(shù)【知識(shí)點(diǎn)的認(rèn)識(shí)】﹣方程或參數(shù):根據(jù)圓與圓的位置關(guān)系,可以確定圓的方程或參數(shù),如圓心位置和半徑.【解題方法點(diǎn)撥】﹣確定方程:1.分析位置關(guān)系:根據(jù)圓與圓的位置關(guān)系確定方程形式.2.代入條件:根據(jù)位置關(guān)系求解方程的參數(shù)和具體形式.【命題方向】﹣方程參數(shù)求解:考查如何根據(jù)圓與圓的位置關(guān)系確定圓的方程或參數(shù),涉及幾何解釋和代數(shù)計(jì)算.3.橢圓的定義【知識(shí)點(diǎn)的認(rèn)識(shí)】1.橢圓的第一定義平面內(nèi)與兩個(gè)定點(diǎn)F1、F2的距離的和等于常數(shù)2a(2a>|F1F2|)的動(dòng)點(diǎn)P的軌跡叫做橢圓,其中,這兩個(gè)定點(diǎn)F1、F2叫做橢圓的焦點(diǎn),兩焦點(diǎn)之間的距離|F1F2|叫做焦距.2.橢圓的第二定義平面內(nèi)到一個(gè)定點(diǎn)的距離和到一條定直線的距離之比是常數(shù)e=ca(0<e<1,其中a是半長(zhǎng)軸,c是半焦距)的點(diǎn)的軌跡叫做橢圓,定點(diǎn)是橢圓的焦點(diǎn),定直線叫橢圓的準(zhǔn)線,常數(shù)3.注意要點(diǎn)橢圓第一定義中,橢圓動(dòng)點(diǎn)P滿足{P||PF1|+|PF2|=2a}.(1)當(dāng)2a>|F1F2|時(shí),動(dòng)點(diǎn)P的軌跡是橢圓;(2)當(dāng)2a=|F1F2|時(shí),動(dòng)點(diǎn)P的軌跡是線段F1F2;(3)當(dāng)2a<|F1F2|時(shí),動(dòng)點(diǎn)P沒有運(yùn)動(dòng)軌跡.【命題方向】利用定義判斷動(dòng)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)軌跡,需注意橢圓定義中的限制條件:只有當(dāng)平面內(nèi)動(dòng)點(diǎn)P與兩個(gè)定點(diǎn)F1、F2的距離的和2a>|F1F2|時(shí),其軌跡才為橢圓.1.根據(jù)定義判斷動(dòng)點(diǎn)軌跡例:如圖,一圓形紙片的圓心為O,F(xiàn)是圓內(nèi)一定點(diǎn),M是圓周上一動(dòng)點(diǎn),把紙片折疊使M與F重合,然后抹平紙片,折痕為CD,設(shè)CD與OM交于點(diǎn)P,則點(diǎn)P的軌跡是()A.橢圓B.雙曲線C.拋物線D.圓分析:根據(jù)CD是線段MF的垂直平分線.可推斷出|MP|=|PF|,進(jìn)而可知|PF|+|PO|=|PM|+|PO|=|MO|結(jié)果為定值,進(jìn)而根據(jù)橢圓的定義推斷出點(diǎn)P的軌跡.解答:由題意知,CD是線段MF的垂直平分線.∴|MP|=|PF|,∴|PF|+|PO|=|PM|+|PO|=|MO|(定值),又顯然|MO|>|FO|,∴根據(jù)橢圓的定義可推斷出點(diǎn)P軌跡是以F、O兩點(diǎn)為焦點(diǎn)的橢圓.故選A點(diǎn)評(píng):本題主要考查了橢圓的定義的應(yīng)用.考查了學(xué)生對(duì)橢圓基礎(chǔ)知識(shí)的理解和應(yīng)用.2.與定義有關(guān)的計(jì)算例:已知橢圓x24+y23=1A.25B.23C.5D.3分析:先由橢圓的第一定義求出點(diǎn)P到右焦點(diǎn)的距離,再用第二定義求出點(diǎn)P到右準(zhǔn)線的距離d.解答:由橢圓的第一定義得點(diǎn)P到右焦點(diǎn)的距離等于4-32=5再由橢圓的第二定義得52d=∴點(diǎn)P到右準(zhǔn)線的距離d=5,故選C.點(diǎn)評(píng):本題考查橢圓的第一定義和第二定義,以及橢圓的簡(jiǎn)單性質(zhì).4.根據(jù)橢圓的幾何特征求標(biāo)準(zhǔn)方程【知識(shí)點(diǎn)的認(rèn)識(shí)】橢圓的幾何特征包括長(zhǎng)軸2a、短軸2b、焦點(diǎn)(±【解題方法點(diǎn)撥】1.提取幾何特征:從題目中得到長(zhǎng)軸、短軸或焦距.2.代入標(biāo)準(zhǔn)方程:使用幾何特征計(jì)算a和b,代入標(biāo)準(zhǔn)方程:x2【命題方向】﹣由橢圓的幾何特征(如長(zhǎng)軸、短軸)求標(biāo)準(zhǔn)方程.﹣根據(jù)焦點(diǎn)位置和長(zhǎng)短軸所在位置推導(dǎo)標(biāo)準(zhǔn)方程.5.橢圓上的點(diǎn)與焦點(diǎn)的距離【知識(shí)點(diǎn)的認(rèn)識(shí)】橢圓上任意點(diǎn)(x1,y1)到焦點(diǎn)的距離可以用以下公式計(jì)算:距離=【解題方法點(diǎn)撥】1.計(jì)算距離:代入點(diǎn)坐標(biāo)和焦點(diǎn)位置計(jì)算距離.【命題方向】﹣給定橢圓上的點(diǎn)和焦點(diǎn),計(jì)算距離.﹣利用橢圓的幾何性質(zhì)計(jì)算點(diǎn)到焦點(diǎn)的距離.6.橢圓的幾何特征【知識(shí)點(diǎn)的認(rèn)識(shí)】1.橢圓的范圍2.橢圓的對(duì)稱性3.橢圓的頂點(diǎn)頂點(diǎn):橢圓與對(duì)稱軸的交點(diǎn)叫做橢圓的頂點(diǎn).頂點(diǎn)坐標(biāo)(如上圖):A1(﹣a,0),A2(a,0),B1(0,﹣b),B2(0,b)其中,線段A1A2,B1B2分別為橢圓的長(zhǎng)軸和短軸,它們的長(zhǎng)分別等于2a和2b,a和b分別叫做橢圓的長(zhǎng)半軸長(zhǎng)和短半軸長(zhǎng).4.橢圓的離心率①離心率:橢圓的焦距與長(zhǎng)軸長(zhǎng)的比ca叫做橢圓的離心率,用e表示,即:e=ca,且0<e②離心率的意義:刻畫橢圓的扁平程度,如下面兩個(gè)橢圓的扁平程度不一樣:e越大越接近1,橢圓越扁平,相反,e越小越接近0,橢圓越圓.當(dāng)且僅當(dāng)a=b時(shí),c=0,橢圓變?yōu)閳A,方程為x2+y2=a2.5.橢圓中的關(guān)系:a2=b2+c2.7.求橢圓的離心率【知識(shí)點(diǎn)的認(rèn)識(shí)】橢圓的離心率e由公式e=ca【解題方法點(diǎn)撥】1.計(jì)算離心率:使用公式e=【命題方向】﹣給定a和b,求橢圓的離心率.﹣計(jì)算橢圓的離心率,并分析其含義.8.橢圓相關(guān)動(dòng)點(diǎn)軌跡【知識(shí)點(diǎn)的認(rèn)識(shí)】動(dòng)點(diǎn)在橢圓上的軌跡問題通常涉及到橢圓的參數(shù)和方程的變換.【解題方法點(diǎn)撥】1.求解軌跡:設(shè)定動(dòng)點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)規(guī)律,找到對(duì)應(yīng)的橢圓方程或參數(shù).2.方程變換:通過變換確定動(dòng)點(diǎn)的軌跡方程.【命題方向】﹣給定動(dòng)點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)規(guī)律,求橢圓的軌跡.﹣分析動(dòng)點(diǎn)在橢圓上的運(yùn)動(dòng)特征.9.直線與橢圓的綜合【知識(shí)點(diǎn)的認(rèn)識(shí)】直線與橢圓的位置判斷:將直線方程與橢圓方程聯(lián)立,消去x(或y)的一元二次方程,則:直線與橢圓相交?Δ>0;直線與橢圓相切?Δ=0;直線與橢圓相離?Δ<0;【解題方法點(diǎn)撥】(1)直線與橢圓位置關(guān)系的判斷方法①聯(lián)立方程,借助一元二次方程的判別式來判斷;②借助直線和橢圓的幾何性質(zhì)來判斷.根據(jù)直線系方程抓住直線恒過定點(diǎn)的特征,將問題轉(zhuǎn)化為點(diǎn)和橢圓的位置關(guān)系,也是解決此類問題的難點(diǎn)所在.(2)弦長(zhǎng)的求法設(shè)直線與橢圓的交點(diǎn)坐標(biāo)為A(x1,y1),B(x2,y2),則|AB|=(1+k2注意:利用公式計(jì)算直線被橢圓截得的弦長(zhǎng)是在方程有解的情況下進(jìn)行的,不要忽略判別式.(3)中點(diǎn)弦、弦中點(diǎn)常見問題①過定點(diǎn)被定點(diǎn)平分的弦所在直線的方程;②平行弦中點(diǎn)的軌跡;③過定點(diǎn)的弦的中點(diǎn)的軌跡.解決有關(guān)弦及弦中點(diǎn)問題常用方法是“韋達(dá)定理”和“點(diǎn)差法”,這兩種方法的前提都必須保證直線和橢圓有兩個(gè)不同的公共點(diǎn).(4)橢圓切線問題①直線與橢圓相切,有且僅有一個(gè)公共點(diǎn);②過橢圓外一點(diǎn)可以作兩條直線與橢圓相切;③過橢圓上一點(diǎn)只能作一條切線.(5)最值與范圍問題的解決思路①構(gòu)造關(guān)于所求量的函數(shù),通過求函數(shù)的值域來獲得問題的解;②構(gòu)造關(guān)于所求量的不等式,通過解不

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