由莲山课件提供http://www.5ykj.com/ 资源全部免费
跟踪强化训练(二十六)
1.(2017·合肥质检)已知点F为椭圆E:+=1(a>b>0)的左焦点,且两焦点与短轴的一个顶点构成一个等边三角形,直线+=1与椭圆E有且仅有一个交点M.
(1)求椭圆E的方程;
(2)设直线+=1与y轴交于P,过点P的直线l与椭圆E交于不同的两点A,B,若λ|PM|2=|PA|·|PB|,求实数λ的取值范围.
[解] (1)由题意,得a=2c,b=c,则椭圆E为+=1,由,得x2-2x+4-3c2=0.
∵直线+=1与椭圆E有且仅有一个交点M,
∴Δ=4-4(4-3c2)=0⇒c2=1,
∴椭圆E的方程为+=1.
(2)由(1)得M,
由莲山课件提供http://www.5ykj.com/ 资源全部免费
由莲山课件提供http://www.5ykj.com/ 资源全部免费
∵直线+=1与y轴交于P(0,2),
∴|PM|2=,
当直线l与x轴垂直时,
|PA|·|PB|=(2+)×(2-)=1,
∴λ|PM|2=|PA|·|PB|⇒λ=,
当直线l与x轴不垂直时,设直线l的方程为y=kx+2,A(x1,y1),B(x2,y2),
由⇒(3+4k2)x2++16kx+4=0,
依题意得,x1x2=,且Δ=48(4k2-1)>0,
∴|PA|·|PB|=(1+k2)x1x2=(1+k2)·=1+=λ,∴λ=,
∵k2>,∴0,
∴直线l的方程为y=k(x-1),
即直线l过定点(1,0).
3.(2018·湖北部分重点中学高三起点考试)已知椭圆C:+=1(a>b>0)的离心率为,左焦点为F(-1,0),过点D(0,2)且斜率为k的直线l交椭圆于A,B两点.
(1)求椭圆C的标准方程;
(2)在y轴上,是否存在定点E,使·恒为定值?若存在,求出E点的坐标和这个定值;若不存在,说明理由.
[解] (1)由已知可得解得a2=2,b2=1,
所以椭圆C的标准方程为+y2=1.
(2)设过点D(0,2)且斜率为k的直线l的方程为
y=kx+2,
由莲山课件提供http://www.5ykj.com/ 资源全部免费
由莲山课件提供http://www.5ykj.com/ 资源全部免费
由消去y整理得(1+2k2)x2+8kx+6=0,
设A(x1,y1),B(x2,y2),则x1+x2=-,
x1x2=.
又y1y2=(kx1+2)(kx2+2)=k2x1x2+2k(x1+x2)+4=-,
y1+y2=(kx1+2)+(kx2+2)=k(x1+x2)+4=.
设存在点E(0,m),则=(-x1,m-y1),
=(-x2,m-y2),
所以·=x1x2+m2-m(y1+y2)+y1y2
=+m2-m·-
=.
要使得·=t(t为常数),
只需=t,从而(2m2-2-2t)k2+m2-4m+10-t=0,
即解得m=,从而t=,
故存在定点E,使·恒为定值.
4.(2017·广东惠州第三次调研)已知椭圆C:+=1(a>b
由莲山课件提供http://www.5ykj.com/ 资源全部免费
由莲山课件提供http://www.5ykj.com/ 资源全部免费
>0)的左、右焦点分别为F1(-1,0),F2(1,0),点A在椭圆C上.
(1)求椭圆C的标准方程;
(2)是否存在斜率为2的直线,使得当直线与椭圆C有两个不同交点M,N时,能在直线y=上找到一点P,在椭圆C上找到一点Q,满足=?若存在,求出直线的方程;若不存在,说明理由.
[解] (1)设椭圆C的焦距为2c,则c=1,
因为A在椭圆C上,所以2a=|AF1|+|AF2|=2,
因此a=,b2=a2-c2=1,
故椭圆C的方程为+y2=1.
(2)椭圆C上不存在这样的点Q,证明如下:设直线的方程为y=2x+t,
设M(x1,y1),N(x2,y2),P,
Q(x4,y4),MN的中点为D(x0,y0),
由消去x,得9y2-2ty+t2-8=0,
所以y1+y2=,且Δ=4t2-36(t2-8)>0,
故y0==,且-3