2018高考数学一轮复习第九章平面解析几何第48课直线与椭圆的位置关系课时分层训练.doc

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1、第九章平面解析几何第48课直线与椭圆的位置关系课时分层训练A组　基础达标(建议用时：30分钟)1．如图485，在平面直角坐标系xOy中，已知椭圆＋＝1(a>b>0)过点A(2,1)，离心率为.图485(1)求椭圆的方程；(2)若直线l：y＝kx＋m(k≠0)与椭圆相交于B，C两点(异于点A)，线段BC被y轴平分，且AB⊥AC，求直线l的方程.【导学号：】[解]　(1)由条件知椭圆＋＝1(a>b>0)的离心率为e＝＝，所以b2＝a2－c2＝a2.又点A(2,1)在椭圆＋＝1(a>b>0)上，所以＋＝1，解得所以，所求椭圆的方程为＋＝1.(2)将y＝kx＋m(k≠0)代入椭圆方程，得

2、x2＋4(kx＋m)2－8＝0，整理得(1＋4k2)x2＋8mkx＋4m2－8＝0.　①由线段BC被y轴平分，得xB＋xC＝－＝0，因为k≠0，所以m＝0.因为当m＝0时，B，C关于原点对称，设B(x，kx)，C(－x，－kx)，由方程①，得x2＝，又因为AB⊥AC，A(2,1)，所以·＝(x－2)(－x－2)＋(kx－1)(－kx－1)＝5－(1＋k2)x2＝5－＝0，所以k＝±.由于k＝时，直线y＝x过点A(2,1)，故k＝不符合题设．所以，此时直线l的方程为y＝－x.2．已知中心在原点，焦点在y轴上的椭圆C，其上一点P到两个焦点F1，F2的距离之和为4，离心率为.(1)求椭

3、圆C的方程；(2)若直线y＝kx＋1与曲线C交于A，B两点，求△OAB面积的取值范围．[解]　(1)设椭圆的标准方程为＋＝1(a>b>0)，由条件可得a＝2，c＝，b＝1，故椭圆C的方程＋x2＝1.(2)设A(x1，y1)，B(x2，y2)，由得(k2＋4)x2＋2kx－3＝0，故x1＋x2＝－，x1x2＝－.设△OAB的面积为S，由x1x2＝－<0，知S＝(

4、x1

5、＋

6、x2

7、)＝

8、x1－x2

9、＝＝2，令k2＋3＝t，知t≥3，∴S＝2，对函数y＝t＋(t≥3)，知y′＝1－＝>0，∴y＝t＋在t∈[3，＋∞)上单调递增，∴t＋≥，∴0<≤，∴S∈.B组　能力提升(建议用时：15

10、分钟)1．(2017·苏锡常镇调研一)在平面直角坐标系xOy中，已知椭圆C：＋＝1(a>b>0)过点P，离心率为.(1)求椭圆C的方程；(2)设直线l与椭圆C交于A，B两点．①若直线l过椭圆C的右焦点，记△ABP三条边所在直线的斜率的乘积为t，求t的最大值；②若直线l的斜率为，试探究OA2＋OB2是否为定值？若是定值，则求出此定值；若不是定值，请说明理由.【导学号：】[解]　(1)＋＝1，＝，得a2＝4，b2＝3.所以椭圆C：＋＝1.(2)①设直线l的方程为x＝my＋1，直线l与椭圆C的交点为A(x1，y1)，B(x2，y2)，由化简得(3m2＋4)y2＋6my－9＝0，易知Δ>

11、0，所以y1＋y2＝－，y1y2＝－，所以kAP·kBP＝·＝·＝·＝－－，所以t＝kAB·kAP·kBP＝－－＝－2＋，所以当m＝－时，t有最大值.②设直线l的方程为y＝x＋n，直线l与椭圆C的交点为A(x1，y1)，B(x2，y2)，得3x2＋2nx＋2n2－6＝0，Δ＝(2n)2－4×3(2n2－6)>0，即－

12、.2．(2017·泰州期末)如图486，在平面直角坐标系xOy中，已知圆O：x2＋y2＝4，椭圆C：＋y2＝1，A为椭圆右顶点．过原点O且异于坐标轴的直线与椭圆C交于B，C两点，直线AB与圆O的另一交点为P，直线PD与圆O的另一交点为Q，其中D.设直线AB，AC的斜率分别为k1，k2.图486(1)求k1k2的值；(2)记直线PQ，BC的斜率分别为kPQ，kBC，是否存在常数λ，使得kPQ＝λkBC？若存在，求λ值；若不存在，说明理由；(3)求证：直线AC必过点Q.[解]　(1)设B(x0，y0)，则C(－x0，－y0)，＋y＝1，A(2,0)，所以k1k2＝·＝＝＝－.(2)联

13、立得(1＋k)x2－4kx＋4(k－1)＝0，解得xp＝，yp＝k1(xp－2)＝，联立得(1＋4k)x2－16kx＋4(4k－1)＝0，解得xB＝，yB＝k1(xB－2)＝，所以kBC＝＝，kPQ＝＝＝，所以kPQ＝kBC，故存在常数λ＝，使得kPQ＝kBC.(3)当直线PQ与x轴垂直时，Q，则kAQ＝＝＝k2，所以直线AC必过点Q.当直线PQ与x轴不垂直时，直线PQ方程为：y＝，联立，解得xQ＝，yQ＝，所以kAQ＝＝－＝k2，故直线AC必过点Q.