.解析几何
.已知椭圆:+=(>>)的离心率为,且过点. ()求椭圆的方程;
()若直线与椭圆交于,两点(点,均在第一象限),且直线,,的斜率成等比数列,证明:直线的斜率为定值. ()解 由题意可得解得 故椭圆的方程为+=.
()证明 由题意可知直线的斜率存在且不为,设直线的方程为=+(≠), 由消去,
整理得(+)++(-)=, ∵直线与椭圆交于两点, ∴Δ=-(+)(-)=(-+)>. 设点,的坐标分别为(,),(,), 则+=,=,
∴=(+)(+)=+(+)+. ∵直线,,的斜率成等比数列, ∴=·=, 整理得(+)+=, ∴+=, 又≠,∴=,
结合图象(图略)可知=-,故直线的斜率为定值.
.已知抛物线Γ:=(>),直线=与抛物线Γ交于,(点在点的左侧)两点,且=.
()求抛物线Γ在,两点处的切线方程;
()若直线与抛物线Γ交于,两点,且的中点在线段上,的垂直平分线交轴于点,求△面积的最大值.
解 ()由=,令=,得=±,所以=,解得=,所以=,由=,得′=, 故′==.
所以在点的切线方程为-=(-),即--=,同理可得在点的切线方程为++=. ()由题意得直线的斜率存在且不为, 故设:=+,(,),(,),由=与=+联立, 得--=,Δ=+>, 所以+=,=-, 故=·=··.
又+=(+)+=+=,所以=-,所以=··, 由Δ=+>,得-<<且≠.
因为的中点坐标为(),所以的垂直平分线方程为-=-(-),令=,得=, 即(),所以点到直线-+-=的距离==, 所以△=··· · =·.
令+=,则=-,则<<, 故△=·.
设()=(-),则′()=-,结合<<,令′()>,得<<; 令′()<,得<<,所以当=,即=±时,(△)=×=.
.已知,分别是椭圆:+=(>>)的左顶点、右焦点,点为椭圆上一动点,当⊥轴时,=.
()求椭圆的离心率;
()若椭圆上存在点,使得四边形是平行四边形(点在第一象限),求直线与的斜率之积; ()记圆:+=为椭圆的“关联圆”.若=,过点作椭圆的“关联圆”的两条切线,切点为,,直线在轴和轴上的截距分别为,,求证:+为定值. ()解 由⊥轴,知=,代入椭圆的方程, 得+=,解得=±.
又=,所以+=,所以+=,即--=, 所以+-=, 由<<,解得=.
()解 因为四边形是平行四边形, 所以=且∥轴,
所以=,代入椭圆的方程,解得=±, 因为点在第一象限,所以=, 同理可得=-,=, 所以=·=-,
由()知==,得=,所以=-. ()证明 由()知==,又=,解得=, 所以椭圆的方程为+=, 圆的方程为+=.①
连接,(图略),由题意可知,⊥,⊥, 所以四边形的外接圆是以为直径的圆, 设(,),则四边形的外接圆方程为+=(+), 即-+-=.②
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