2018
年数学全国
1
卷
设椭圆Cx2y21的右焦点为F,过F的直线l与C交于AB两点,点M的坐2
标为20(1)当l与x轴垂直时,求直线AM的方程;(2)设O为坐标原点,证明:OMAOMB解:(1)由已知得F10,l的方程为x1
由已知可得,点A的坐标为12或12
2
2
所以AM的方程为y2x2或y2x2
2
2
(2)当l与x轴重合时,OMAOMB0当l与x轴垂直时,OM为AB的垂直平分线,所以OMAOMB
当l与x轴不重合也不垂直时,设l的方程为ykx1k0,Ax1y1Bx2y2,
则x1
2x2
2
,直线
MA,MB
的斜率之和为kMA
kMB
y1x1
2
y2x2
2
由y1kx1ky2kx2k得
kMA
kMB
2kx1x23kx1x2x12x22
4k
将ykx1代入x2y21得2
2k21x24k2x2k220
所以,
x1
x2
4k2k2
2
1
x1x2
2k22k2
21
则2kx1x2
3kx1
x2
4k
4k3
4k
12k38k32k21
4k
0
从而kMAkMB0,故MA,MB的倾斜角互补,所以OMAOMB综上,OMAOMB
f已知椭圆
C:
x2a2
y2b2
1(ab0),四点
P1(11),P2(01),P3(1,
32
),P4
(1,3)中恰有三点在椭圆C上2
(1)求C的方程;(2)设直线l不经过P2点且与C相交于A,B两点若直线P2A与直线P2B的斜率的和为1,证明:l过定点解:(1)由于P3,P4两点关于y轴对称,故由题设知C经过P3,P4两点
又由
1a2
1b2
1a2
34b2
知,C
不经过点
P1,所以点
P2
在
C
上
1b2
1
1
因此a2
34b2
a2
1,解得b2
4
1
x2y21
故C的方程为4
(2)设直线P2A与直线P2B的斜率分别为k1,k2,
如果l与x轴垂直,设l:xt,由题设知t0,且t2,可得A,B的坐标分别为(t,
4t2
4t2
2),(t,2)
则k1k2
4t222t
4t221
2t
,得t2,不符合题设
从而可设
l:
y
kx
m
(
m1)将
y
kx
m
代入
x24
y2
1
得
由题设可知164k2m210
设
A(x1,y1),B(x2,y2),则
x1x2
8km4k2
1
,x1x2
4m24k2
41
k1
而
k2
y11x1
y21x2
2kx1x2m1x1x2
x1x2
f由题设k1k21,故2k1x1x2m1x1x20
4m24
8km
2k1
m1
0
即
4k21
4k21
km1
解r