仁寿一中南校区 2018 级高二上学期第三次质检
数学试题
一、选择题(每题 5 分,满分 60 分)
1.已知直线 : 与直线 : 平行,则实数 ( )
A. B. -2 C. D. 2
【答案】A
【解析】
【分析】
由条件可得 ,解出即可
【详解】因为直线 : 与直线 : 平行
所以 ,即 ,经验证,符合题意
故选:A
【点睛】在处理两直线平行的问题时,要注意验证,排除重合的情况.
2.如果 表示焦点在 轴上的椭圆,那么实数 的取值范围是( )
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】
【分析】
把方程写成椭圆的标准方程形式,得到 形式,要想表示焦点在 轴上的椭圆,必须要满足
,解这个不等式就可求出实数 的取值范围.
【详解】 转化为椭圆的标准方程,得 ,因为 表示焦点在 轴上的椭
圆,所以 ,解得 .所以实数 的取值范围是 .选 A.
【点睛】本题考查了焦点在 轴上的椭圆的方程特征、解分式不等式.
1l 1 0x ay+ − = 2l 2 1 0x y− + = a =
1
2
− 1
2
1
2 1
a= −
1l 1 0x ay+ − = 2l 2 1 0x y− + =
1
2 1
a= −
1
2a = −
2 2 2x ky+ = y k
(0,1) (0,2) (1, )+∞ (0, )+∞
2 2
1x y
A B
+ = y
0B A> > k
2 2 2x ky+ =
2 2
122
x y
k
+ = 2 2 2x ky+ = y
2 2k
> 0 1k< < k ( )0,1
y3.若双曲线 ( )的实轴长为 2,则其渐近线方程为( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】
【分析】
先求出 ,然后可得渐近线方程
【详解】因为双曲线 ( )的实轴长为 2
所以 ,即
所以其渐近线方程为
故选:C
【点睛】本题考查的是双曲线的几何性质,较简单
4.设 , 满足约束条件 ,则 的最大值是( )
A. 1 B. 4 C. 7 D. 16
【答案】C
【解析】
【分析】
画出约束条件的可行域即可
【详解】约束条件 的可行域为:
2
2
2 1x ya
− = 0a >
1
2y x= ± 2
2y x= ± y x= ± 2y x= ±
a
2
2
2 1x ya
− = 0a >
2 2a = 1a =
y x= ±
x y
2 2 0
1 0
3 0
x y
x y
x y
+ − ≥
− + ≥
+ − ≤
2z x y= +
2 2 0
1 0
3 0
x y
x y
x y
+ − ≥
− + ≥
+ − ≤由 得
所以由图象可得过点 时 最大,最大值为
故选:C
【点睛】本题考查的是线性规划的知识,较简单.
5.设直线 与圆 相交于 、 两点,且弦 的长为 ,则实数
( )
A. 0 B. C. D. 1
【答案】A
【解析】
【分析】
先求出圆心到直线 的距离,然后用距离公式即可建立方程求解
【详解】由于圆 的圆心为 ,半径为 2
且圆截直线所得的弦 的长为
所以圆心到直线 的距离为
即 ,解得
故选:A
【点睛】设圆的半径为 ,圆心到直线的距离为 ,弦长为 ,则有
6.已知在四面体 中, 分别是 的中点, ,
则 与 所成的角的度数为( )
A 0 B. 0 C. 0 D. 0
【答案】A
【解析】
略
7.设 , 是两条不同的直线, , , 是三个不同的平面,给出下面四个命题:
.
2z x y= + 2y x z= − +
( )4 1−, z 2 2 4 1 7z x y= + = × − =
3 0ax y− + = 2 2( 1) ( 2) 4x y− + − = A B AB 2 3 a =
3
4
3
4
−
3 0ax y− + =
2 2( 1) ( 2) 4x y− + − = ( )1,2
AB 2 3
3 0ax y− + = 4 3 1− =
2
2 3 1
1
a
a
− + =
+ 0a =
r d AB
2
2 2
2
ABr d
= +
ABCD ,E F ,AC BD 2, 4,AB CD EF AB= = ⊥
EF CD
30 45 60 90
m n α β γ①若 , ,则 ②若 , , ,则
③若 , ,则 ④若 , , ,则
其中正确命题的序号是( )
A. ①④ B. ①② C. ④ D. ②③④
【答案】C
【解析】
【分析】
利用空间中线线、线面、面面间的位置关系即可作出判断.
【详解】对于①,若 , ,则 平行或相交,故错误;
对于②,若 , , ,则 平行、相交或异面,错误;
对于③,若 , ,则 平行或异面,错误;
对于④,若 , , ,由面面平行性质定理可知 ,正确,
故选 C
【点睛】本题考查命题真假的判断,是基础题,解题时要注意空间思维能力的培养.
8.设 , 是椭圆 ( )的左右焦点, , 是椭圆的上下顶点,四边形
为一个正方形,则椭圆的离心率为( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】
【分析】
由条件可得 ,然后可得 ,即可得出离心率
【详解】
α β⊥ β γ⊥ / /α γ α β⊥ m α⊂ n β⊂ m n⊥
/ /m α n ⊂ α //m n / /α β mγ α = nγ β = //m n
α β⊥ β γ⊥ α γ与
α β⊥ m α⊂ n β⊂ m n与
/ /m α n α⊂ m n与
/ /α β mγ α∩ = nγ β∩ = / /m n
1F 2F
2 2
2 2 1x y
a b
+ = 0a b> > 1B 2B 1 1 2 2F B F B
1
2
2
2
3
2
5 1
2
−
b c= 2a c=因为四边形 为一个正方形
所以 ,因为在椭圆中有
所以可得 ,即
故选:B
【点睛】本题考查的是椭圆离心率的求法,较简单.
9.若椭圆 和双曲线 的共同焦点为 , , 是两曲线的一个交点,则 的
值为 ( )
A. B. 84 C. 3 D. 21
【答案】D
【解析】
【分析】
根据题意作出图像,分别利用椭圆及双曲线定义列方程,解方程组即可求解.
【详解】依据题意作出椭圆与双曲线的图像如下:
由椭圆方程 可得: ,
由椭圆定义可得: …(1),
由双曲线方程 可得: , ,
由双曲线定义可得: …(2)
联立方程(1)(2),解得: ,
1 1 2 2F B F B
b c= 2 2 2a b c= +
2a c= 2
2
ce a
= =
2 2
125 16
x y+ =
2 2
- 14 5
x y = 1F 2F P 1 2PF PF⋅
21
2
2 2
125 16
x y+ = 2
1 25a = 1 5a =
1 2 12 10PF PF a+ = =
2 2
14 5
x y− = 2
2 4a = 2 2a =
1 2 22 4PF PF a− = =
1 27, 3PF PF= =所以
故选 D.
【点睛】本题主要考查了椭圆及双曲线的定义,还考查了椭圆及双曲线的简单性质,考查计算能力,属于
中档题.
10.圆 上到直线 的距离为 的点共有( )
A. 个 B. 个 C. 个 D. 个
【答案】C
【解析】
【分析】
求出圆的圆心和半径,比较圆心到直线的距离和圆的半径的关系即可得解.
【详解】圆 可变为 ,
圆心为 ,半径为 ,
圆心到直线 的距离 ,
圆上到直线的距离为 的点共有 个.
故选:C.
【点睛】本题考查了圆与直线的位置关系,考查了学生合理转化的能力,属于基础题.
11.已知双曲线 的一条渐近线与圆 相交于 A,B 两点,若
,则该双曲线曲离心率为
A. 8 B. C. 3 D.
【答案】C
【解析】
试题分析:双曲线的一条渐近线方程为 ,∵圆心为 ,半径为 3,可知圆心到直线 AB 的距
离为 ,∴ ,解得 ,∴ ,∴ .
考点:双曲线的离心率.
12.已知正方体 的棱长为 2,点 , 分别是棱 , 的中点,点 在底面
1 2 3 7 21PF PF⋅ = × =
2 22 4 3 0x x y y+ + + − = 1 0x y+ + = 2
1 2 3 4
2 22 4 3 0x x y y+ + + − = ( ) ( )2 21 2 8x y+ + + =
∴ ( )1, 2− − 2 2
∴ 1 0x y+ + = 1 2 1 2
2
d
− − += =
∴ 2 3
2 2
2 2 1( 0, 0)x y a ba b
− = > > ( )2 2x 3 9y− + =
2AB = ( )
2 2 3
2
0bx ay− = (3,0)
2 2 2 2
3 2 2b
a b
=
+
2 28b a= 2 2 3c a b a= + = 3ce a
= =
1 1 1 1ABCD A B C D− M N BC 1 1C D P内,点 在线段 上,若 ,则 长度的最小值为( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】
详解】解:如图,取 B1C1 中点 O,则 MO⊥面 A1B1C1D1,即 MO⊥OP,
∵PM ,则 OP=1,∴点 P 在以 O 为圆心,1 以半径的位于平面 A1B1C1D1 内的半圆上.
可得 O 到 A1N 的距离减去半径即为 PQ 长度的最小值,
作 OH⊥A1N 于 H,
△A1ON 的面积为 2×2 ,
∴ ,可得 OH ,∴PQ 长度的最小值为 .
故答案为;C .
点睛:这个题目考查了立体中面面垂直的性质的应用,线面垂直的应用,以及数形结合的应用,较好的考
查了学生的空间想像力.一般处理立体的小题,都会将空间中的位置关系转化为平面关系,或者建系来处
理.
二、填空题(每题 5 分,满分 20 分,将答案填在答题纸上)
13.已知两圆 和 相交于 两点,则直线 的方程是 .
【
1111 DCBA Q 1A N 5PM = PQ
2 1− 2 3 5 15
− 3 5
5
5=
1 1 32 1 1 12 2 2
− × × − × × =
1
1 3
2 2A N OH× = 3 5
5
= 3 5 15
−
2 2 10x y+ = 2 2( 1) ( 3) 20x y− + − = A B, AB【答案】
【解析】
试题分析: 两圆为 ①, ②, 可得 ,所以公共弦
所在直线的方程为 .
考点:相交弦所在直线的方程
14.椭圆 上一点 到左焦点 的距离为 2, 是 的中点,则 等于______
【答案】
【解析】
试题分析:根据椭圆的定义: ,所以 , 是 中点, 是 的中点,所以
.
考点:1.椭圆的定义;2.椭圆的几何意义.
15.如图,在四棱锥 中,底面 为平行四边形, 为 的中点, 为 上一点,当
平面 时, ______
【答案】
【解析】
【分析】
连结 交 于点 ,连结 ,由线面平行的性质定理可得 ,即有 ,然后由
得 ,即可得出答案
3 0x y+ =
2 2 10x y+ = ( ) ( )2 21 3 20x y− + − = −② ① 3 0x y+ =
AB 3 0x y+ =
2 2
125 9
x y+ = M 1F N 1MF ON
4
1MF
P ABCD− ABCD E AD F PC //PA
BEF PF
FC
=
1
2
AC BE G FG //FGPA PF AG
FC GC
= //BCAD
AG AE
GC BC
=【详解】
如图,连结 交 于点 ,连结
因为 平面 , 平面 ,平面 平面
所以 ,所以
因为 , 为 的中点
所以 ,即
故答案为:
【点睛】本题考查的是线面平行的性质定理的应用,属于基础题.
16.过点 双曲线 的左右焦点为 ,过 作 轴的垂线与 相交于
两点, 与 轴相交于 .若 ,则双曲线 的方程为________.
【答案】
【解析】
【分析】
根据垂直关系可得 ,根据数量积的坐标运算可构造关于 的齐次方程求得离心率 ,即可得
到 关系;利用双曲线过点 , 可构造方程组求得结果.
【详解】
的
AC BE G FG
//PA BEF PA ⊂ PAC PAC EBF FG=
//FGPA PF AG
FC GC
=
//BCAD E AD
1
2
AG AE
GC BC
= = 1
2
PF
FC
=
1
2
( )2,2 ( )2 2
2 2: 1 , 0x yC a ba b
− = > 1,F 2F 2F x C
,A B 1F B y D 1AD F B⊥ C
2 2
12 4
x y− =
1 0AD F B⋅ = ,a c e
,a c ( )2,2 2 2 2c a b= +令 ,代入双曲线方程得: ,
, 为 中点 为 中位线
,
,即
,解得: 或 (舍)
,即
又 , 双曲线 的方程为:
故答案为:
【点睛】本题考查直线与双曲线综合应用问题,关键是能够根据已知中的垂直关系得到两向量的数量积为
零,进而通过坐标运算构造方程求得离心率,即 之间的关系.
三、解答题(本大题共 6 小题,共 70 分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.)
17.已知四棱锥 中, 平面 ,底面 为菱形, , , 分别为线
段 , 中点,求证:
(1) 平面 ;
(2) 平面 .
【答案】(1)见解析;(2)见解析
【解析】
【分析】
(1)作 中点 ,连结 , ,证明四边形 为平行四边形即可
x c=
2
, bA c a
2
, bB c a
−
//OD AB O 1 2F F OD∴ 1 2F BF∆ 2
2
1
2 2
bOD BF a
∴ = =
2
0, 2
bD a
∴ −
23, 2
bAD c a
∴ = − −
2
1 2 , bF B c a
= −
1AD F B⊥ 1 0AD F B∴ ⋅ = ( )22 24
2 2
2 2
332 2 02 2
c abc ca a
−
− + = − + =
4 2 2 43 10 3 0c a c a∴ − + = 4 23 10 3 0e e∴ − + = 2 3e = 2 1
3e =
3e∴ = 3c a=
2 2
2 2 2
4 4 1a b
c a b
− =
= +
2 2a∴ = 2 4b = ∴ C
2 2
12 4
x y− =
2 2
12 4
x y− =
,a c
P ABCD− PA ⊥ ABCD ABCD 60ABC∠ = ° E F
BC PD
//CF PAE
BC ⊥ PAE
PA O FO EO FOEC(2)分别证明 和 即可
【详解】(1)作 中点 ,连结 , .∵ 为 中点∴
∵菱形 , 是 中点∴ .∴ ,
∴四边形 为平行四边形
∴ ,∵ 面 , 面 ,
∴ 面 .
(2)∵ 为 中点,菱形 ,∴ ,
∵ ∴在 中 ,
∴ ,∵ 面 , 面
∴ ,∵ ∴ 面 .
【点睛】本题考查的是立体几何中线面平行和垂直的证明,要求我们要熟悉并掌握平行与垂直有关的判定
定理和性质定理,在证明的过程中要注意步骤的完整.
18.如图,点 在以 为直径的圆 上, 垂直与圆 所在平面,
(1)求证:平面 平面 ;
(2)若 ,求直线 与平面 所成角的正弦值.
【答案】(1)见解析;(2)
【解析】
【分析】
(1)证明 面 即可
AE BC⊥ BC PA⊥
PA O FO EO F PD 1// 2FO AD=
ABCD E BC 1// 2CE AD= //FO CE=
FOEC
//FC DE ⊄FC PAE OE ⊂ PAE
//CF PAE
E BC ABCD 1
2BE BC AB= =
60ABC∠ = ° AEB∆ 90AEB = °∠
AE BC⊥ PA ⊥ ABCD BC ⊂ ABCD
BC PA⊥ PA AE A= BC ⊥ PAE
C AB O PA O
PAC ⊥ PBC
2 2PA AB AC= = = OP PAC
15sin 10
θ =
BC ⊥ PAC(2)先利用 求出点 到平面 的距离 ,然后
【详解】(1)∵ 面 , 面
∴ ,∵ ∴ 面 .
∵ 面 ∴面 面
(2)设点 到平面 的距离 ,直线 与平面 所成角为
∵ ,
∴在 中, .
∵ 面 面 , 面 ,
∴ , .∴ .
∵ ,∴ ,
∴ ,∴ .
【点睛】等体积法是求点到平面的距离的常用方法.
19.已知圆 圆心在 轴上,且过点 , .
(1)求圆 的标准方程.
(2)若直线 过点 ,且被圆 截得的弦长为 2,求直线 的方程.
【答案】(1) ;(2) 或
【解析】
分析】
(1)设圆的方程为 ,然后将点 , 代入即可解出
(2)分两种情况讨论,算出圆心到直线的距离即可
【详解】(1)设圆的方程: ,
【
O PAC P AOCV V− −= O PAC h sin h
PO
θ =
PA ⊥ ABC BC ⊂ ABC
PA BC⊥ AC BC⊥ AC PA A∩ = BC ⊥ PAC
BC ⊂ PBC PAC ⊥ PBC
O PAC h OP PAC θ
2 2PA AB AC= = = 90ACB∠ = °
ACB∆ 3BC =
PA ⊥ BCA AC ⊂ BCA AB Ì BCA
PA AC⊥ PA AB⊥ 5PO =
O PAC P AOCV V− −= 1 1
3 3PAC AOCS h S PA∆ ∆⋅ = ⋅
3
2h = 15sin 10
h
PO
θ = =
H y (1,0)A (3,2)B
H
l B H l
2 2( 3) 10x y+ − = 3x = 4 3 6 0x y− − =
2 2 2( )x y b r+ − = (1,0)A (3,2)B
2 2 2( )x y b r+ − =∵过点 , ,∴
∴ , ,∴圆 标准方程:
(2)① 不存在时,∴直线 : .符合题意.
② 存在时,设直线 : ,即
∴ ,∵ ,∴ ,∴ ,∴直线 :
综上所述:直线 : 或 .
【点睛】1.设直线的方程为点斜式时,要注意讨论斜率不存在的情况.
2. 设圆的半径为 ,圆心到直线的距离为 ,弦长为 ,则有
20.已知椭圆 : ( ),直线 : ( )与椭圆相交于 , 两点,点 为
的中点,若直线 与直线 ( 为坐标原点)的斜率之积为 .
(1)求椭圆 的方程;
(2)过椭圆 的左焦点且倾斜角为 60 的直线与椭圆相交于 , 两点,求 .
【答案】(1) ;(2)
【解析】
【分析】
(1)设 , ,利用点差法即可求出
(2)联立直线与椭圆的方程消元,用弦长公式求出 即可
【详解】(1)设 , ,∴
∴ ,
(1,0)A (3,2)B
2 2
2 2
1
9 (2 )
b r
b r
+ =
+ − =
3b = 10r = H 2 2( 3) 10x y+ − =
k l 3x =
k l 2 ( 3)y k x− = − 3 2 0kx y k− − + =
2
| 3 3 2 |
1
kd
k
− − +=
+
2 21d r+ = 6 1 9k + = 4
3k = l 4 3 6 0x y− − =
l 3x = 4 3 6 0x y− − =
r d AB
2
2 2
2
ABr d
= +
C
2 2
2 14
x y
a
+ = 2a > l 1y kx= + 0k ≠ A B D
AB l OD O 1
2
−
C
C M N | |MN
2 2
18 4
x y+ = 16 2
7
( )1 1,A x y ( )2 2,B x y 2a
| |MN
( )1 1,A x y ( )2 2,B x y
2 2
1 1
2 2
2 2
2 2
2 2
1
1
x y
a b
x y
a b
+ =
+ =
( )( ) ( )( )1 2 1 2 1 2 1 2
2 2 0x x x x y y y y
a b
+ − + −+ =∴
∴ ,∵ , ,
∴ ,∴椭圆方程: ;
(2).∵ ,∴ ,∴直线方程:
∴ ,∴ ,∴
∴
【点睛】1.点差法是解决椭圆的中点弦问题常用的方法
2. 涉及椭圆的弦长、中点、距离等相关问题时,一般利用根与系数的关系采用“设而不求”“整体带入”
等解法.
21.已知三棱锥 中, , , , 为等边三角形,平面 平面
, 为 的中点
(1)求证: 平面 .
(2)若 为 的中点,求三棱锥 的体积.
(3)(只理科做)求二面角 的正弦值.
【答案】(1)见解析;(2) ;(3)
【解析】
【分析】
(1)由面面垂直的性质定理直接可得
(2)过 作 于 ,先证 平面 ,然后 ,其中 ,
2
1 2 1 2
2
1 2 1 2
y y y y b
x x x x a
− +⋅ = −− +
2
2AB OD
bk k a
⋅ = − 2 4b = 1
2AB ODk k⋅ = −
2 8a =
2 2
18 4
x y+ =
2C = ( 2, )F D− 3 2 3y x= +
2 2
3 2 3
2 8
y x
x y
= + + =
27 24 16 0x x+ + = 224 4 7 16 128∆ = − × × =
21MN k a
∆= + 1282 7
= × 16 2
7
=
P ABC− 90ACB∠ = ° 2CB = 4AB = PAC∆ PAC ⊥
ABC D AB
BC ⊥ PAC
M PB M BCD−
D AP C− −
3
2M BCDV − = 2 13
13
P PQ AC⊥ Q PQ ⊥ ABC 1
3M BCD BCDV S h− ∆= ⋅ ⋅ 1
2BCD ABCS S∆ ∆=(3)过 作 于 ,连结 ,然后可证得 为二面角 所成平面角,然后求出
即可
【详解】(1).∵平面 平面 ,平面 平面 ,
∵ , 平面 ,∴ 平面 .
(2)过 作 于 ,
∵平面 平面 ,平面 平面
平面 ,∴ 平面 ,
∵ , ,
∴ ,∵ 为等边三角形,∴ ,
∵ 为 中点, 为 中点
∴ ,
∴ , ,∴
(3)过 作 于 ,连结 ,
∵ 平面 , 面
∴ ,∵ ,∴ 面 ,∵ 面
∴ ,∴ 为二面角 所成平面角,
∵ , . 为等边三角形,
∴ ,∵ 面 ,∴ ,∴
∴
【点睛】三垂线定理法是作二面角的平面角常用的方法.
1
2h PQ=
C CN AP⊥ N BN BNC∠ D PA C− −
PAC ⊥ ABC PAC ABC AC=
BC AC⊥ BC ⊂ ABC BC ⊥ PAC
P PQ AC⊥ Q
PAC ⊥ ABC PAC ABC AC=
PQ ⊂ PAC PQ ⊥ ABC
2CB = 4AB = 90ACB∠ = °
2 3AC = PAC∆ 3PQ =
D AB M PB
1
3M BCD BCDV S h− ∆= ⋅ ⋅
1
2BCD ABCS S∆ ∆= 1
2h PQ= 3
2M BCDV − =
C CN AP⊥ N BN
BC ⊥ PAC AP ⊂ PAC
BC AP⊥ CN BC C= AP ⊥ BCN BN ⊂ BCN
AP BN⊥ BNC∠ D PA C− −
2 3AC = 2BC = ACP∆
3CN = CN ⊂ PAC BC CN⊥ 13BN =
2 13sin 13
BCBNC BN
∠ = =22.已知椭圆 ( )的离心率为 ,连接椭圆四个顶点得到的菱形的面积为 4.
(1)求椭圆的方程;
(2)设 是椭圆的右顶点,过点 作两条互相垂直的直线 , 分别与椭圆交于 , 两点,求证:
直线 过定点;
(3)(只理科做)过点 作两条互相垂直的直线 , , 与圆 : 交于 , 两点,
交椭圆于另一点 ,求 面积的最大值.
【答案】(1) ;(2)见解析;(3)
【解析】
【分析】
(1)由条件可得 , ,联立 解出即可
(2)设直线 : , , ,联立直线与椭圆的方程消元可得
和 ,由 可得 ,从而得出 或
即可
(3)分 斜率为 0 和 斜率不为 0 两种情况讨论,当 斜率不为 0 时,设 : ,则 :
,然后用 分别表示出 和 即可
【详解】(1)由题意得 , ,
∵ ,∴ ,
∴椭圆的方程为
(2)由题意得 ,设直线 : , ,
.
2 2
2 2 1x y
a b
+ = 0a b> > 3
2
A A AM AN M N
MN
(0, 1)Q − 1l 2l 1l O 2 2 4x y+ = B C
2l D BCD∆
2
2 14
x y+ = max 3S∆ =
3
2
c
a
= 1 2 2 42 a b⋅ ⋅ = 2 2 2a b c= +
MN y kx b= + ( )1 1,m x y ( )2 2, ,N x y
1 2 2
8
4 1
kbx x k
−+ = +
2
1 2 2
4 4
4 1
bx x k
−= + AM AN⊥ 1 2
1 2
12 2
y y
x x
⋅ = −− −
5
6k b= −
1
2k b= −
1l 1l 1l 1l 1y kx= − 2l
1 1y xk
= − − k BC QD
3
2
ce a
= = 1 2 2 42 a b⋅ ⋅ =
2 2 2a b c= + 2 4a = 2 1b =
2
2 14
x y+ =
(2,0)A MN y kx b= + ( )1 1,m x y ( )2 2, ,N x y
2
2 14
y kx b
x y
= + + =
( )2 2 24 1 8 4 4 0k x kbx b⇒ + + + − =,
∵ ,∴
∴ ,∴ 或
当 时, 过定点 ,
当 时, 过定点 (舍)
∴直线 过定点
(3)当 斜率为 0 时,
①当 斜率不为 0 时,设 :
则 : , ,
∴
, ,
∴
令 , , ,
∴当 时,
综上: .
【点睛】涉及椭圆的弦长、中点、距离等相关问题时,一般利用根与系数的关系采用“设而不求”“整体
1 2 2
0
8
4 1
kbx x k
∆ > − + = +
2
1 2 2
4 4
4 1
bx x k
−= +
1AM ANAM AN k k⊥ ⇒ ⋅ = − 1 2
1 2
12 2
y y
x x
⋅ = −− −
2 212 16 5 0k kb b+ + = 5
6k b= − 1
2k b= −
5
6k b= − MN 6 ,05
1
2k b= − MN (2,0)
MN 6 ,05
1l 1
2BCDS BC QD∆ = 1 2 3 22
= × × 2 3=
1l 1l ( )1 0y kx k= − ≠
2l 1 1y xk
= − − 2 2
1
4
y kx
x y
= −
+ =
( )2 21 2 3 0k x kx+ − − =⇒
2
2
2
16 121 1
kBC k k
+= + ⋅ +
2
2
1 1
14
y xk
x y
= − −
+ =
2
2
4 81 0x xk k
⇒ + + = 2
2
2
64
11
14
kQD
k
k
= + ⋅
+
2
2
1 8 4 3
2 4BCD
kS BC QD k∆
+= ⋅ = +
24 k m+ = (4, )m∈ +∞
2
13 48BCDS m m∆
−= +
13
2m =
max
16 13
13BCDS∆ =
max 2 3BCDS∆ =