课时作业56定点、定值、探索性问题
1.过抛物线y2=2pxp0上一定点Px0,y0y0≠0分别作斜率为k和-k的直线l1,l2,设l1,l2分别与抛物线y2=2px交于A,B两点,证明:直线AB的斜率为定值.
证明:设
Ax1,y1,Bx2,y2,由题易知
k≠0由y2=2px,y-y0=k
x-x0
,
消去x,得
y2-2kpy+2pky0-2px0=0,由韦达定理得y0+y1=2kp,所以y1=2kp-y0①
同理y0+y2=-2kp,得y2=-2kp-y0②
由①②得y1+y2=-2y0,所以kAB=yx22--yx11=2yyp222--2yyp121=y12+py2=-yp0,故直线AB的斜率为定值.
2.已知椭圆xa22+yb22=1ab0经过点M6,1,离心率为22
1求椭圆的标准方程;→→
2已知点P6,0,若A,B为已知椭圆上两动点,且满足PAPB=-2,试问直线AB是否恒过定点?若恒过定点,求出该定点的坐标;若不过定点,请说明理由.
c解:1由题意得a=
22,①
因为椭圆经过点M
616,1,所以a2+b2=1②
又a2=b2+c2,③
由①②③解得a2=8,b2=c2=4,
x2y2所以椭圆的标准方程为8+4=1
2①当直线AB与x轴不垂直时,设直线AB的方程为y=kx+m,代入x82+y42=1,消去
y,整理得2k2+1x2+4kmx+2m2-8=0
由Δ0,得8k2+4-m20①
设Ax1,y1,Bx2,y2,则x1+x2=-2k42k+m1,x1x2=22mk22-+81,
f→→所以PAPB=x1-6x2-6+y1y2=x1-6x2-6+kx1+mkx2+m=k2+1x1x2+km-6x1+x2+6+m2=-2,得k2+1x1x2+km-6x1+x2+8+m2=0,即k2+122mk22-+81+km-62-k24+km1+8+m2=0,
整理得3m+22k2=0,
从而m=-236k,满足①,
所以直线AB的方程为y=kx-236,
故直线AB恒过定点236,0
②当直线
AB
与
x
轴垂直时,若直线为
x=2
3
6,此时点
A,B
的坐标分别为2
3
6,2
3
6,
2
3
62,-
3
6,满足→PA→PB=-2,
此时直线x=236也过定点236,0
综上,直线AB恒过定点236,03.2017河北质量监测已知椭圆E:xa22+yb22=1的右焦点为Fc0且abc0,设短
轴的一个端点为D,原点O到直线DF的距离为23,过原点和x轴不重合的直线与椭圆E相
→→交于C,G两点,且GF+CF=4
1求椭圆E的方程;
→→→2是否存在过点P21的直线l与椭圆E相交于不同的两点A,B且使得OP2=4PAPB
成立?若存在,试求出直线l的方程;若不存在,请说明理由.
→→解:1由椭圆的对称性知GF+CF=2a=4,∴a=2又原点
O
到直线DF
的距离为
23,
∴bac=23,∴bc=
3,又a2=b2+c2=4,ar