??P?,6?,求抛物线的方程和双曲线的方程. 2?
?
解:依题意,设抛物线的方程为y=2px(p>0),
2
3
?3?∵点P?,6?在抛物线上, ?2?
3
∴6=2p×,∴p=2,
2∴所求抛物线的方程为y=4x.
∵双曲线的左焦点在抛物线的准线x=-1上, ∴c=1,即a+b=1.
2
2
2
?3?又∵点P?,6?在双曲线上, ?2?
∴
96
2-2=1, 4ab2
2
a+b=1,??
解方程组?96
2-2=1,??4ab1
a=,??4得?3
b=??4,22
??a=9,
或?2
?b=-8?
2
(舍去).
422
∴所求双曲线的方程为4x-y=1.
3
16.(本小题满分12分)已知抛物线方程为y=2x,在y轴上截距为2的直线l与抛物线交于M,N两点,O为坐标原点.若OM⊥ON,求直线l的方程.
解:设直线l的方程为y=kx+2,
??y=2x,由???y=kx+2,
2
2
消去x得ky-2y+4=0.
2
∵直线l与抛物线相交于M,N两点,
??k≠0,∴?
?Δ=4-16k>0,?
1
解得k<且k≠0.
4
4
设M(x1,y1),N(x2,y2),则y1y2=,
k4
从而x1x2=·=2.
22ky2y212
∵OM⊥ON, ∴x1x2+y1y2=0,
44
即2+=0,解得k=-1符合题意,
kk∴直线l的方程为y=-x+2.
17.(本小题满分12分)已知椭圆C的焦点F1(-2,0)和F2(2,0),长轴长为4,设直线y=x+2交椭圆C于A、B两个不同的点.
(1)求椭圆C的方程; (2)求弦AB的长.
解:(1)∵椭圆C的焦点为F1(-2,0)和F2(2,0),长轴长为4, ∴设所求椭圆的方程为
x2y2
+=1(a>b>0), a2b2则依题意有a=2,c=2, ∴b=a-c=2.
∴椭圆C的方程为:+=1.
42
2
2
2
x2y2
xy??+=1,
(2)联立?42
??y=x+2,
2
22
消去y得3x+8x+4=0,
设直线与椭圆相交于A(x1,y1),B(x2,y2)两点, 则由根与系数的关系有
x1+x2=-,x1x2=,
所以由弦长公式: |AB|==2
+k2
8343
x1+x2
2
-4x1x2]
?-8?2-4×4=42. ?3?33??
x2y2
3
18.(本小题满分12分)已知椭圆+=1及直线l:y=x+m,
492(1)当直线l与该椭圆有公共点时,求实数m的取值范围; (2)求直线l被此椭圆截得的弦长的最大值.
3
y=x+m,??2
解:(1)由?xy??4+9=1,
2
2
2
2
消去y,并整理得
9x+6mx+2m-18=0.① 上面方程的判别式
Δ=36m-36(2m-18)=-36(m-18). ∵直线l与椭圆有公共点,
∴Δ≥0,据此可解得-3 2≤m≤3 2. 故所求实数m的取值范围为[-3 2,3 2]. (2)设直线l与椭圆的交点为A(x1,y1),B(x2,y2), 6m2m-18
由①得:x1+x2=-,x1x2=,
99故|AB|=1+k = =
2
2
2
2
2
x1+x2
2
-4x1x2
2
?3?2
1+???2??-6m?2-4×2m-18 ?9?9??
132
-m+18, 3
当m=0时,直线l被椭圆截得的弦长的最大值为26.
19.(本小题满分12分)设有一颗彗星绕地球沿一抛物线型轨道运行,地球恰好位于该抛物线轨道的焦点处,当此彗星离地球为d(万千米)时,经过地球和彗星的直线与抛物线的轴的夹角为60°,求这颗彗星与地球的最短距离.
解:设彗星的轨道方程为y=2px(p>0),
焦点为F(,0),彗星位于点P(x0,y0)处,直线PF的方程为y=3?x-?,
2?2?
2
p?
p?y=2px,??
解方程组??x-p?,
y=3?2?????
2
2
消去y得12x-20px+3p=0. 3p得x=p或x=,
263pp故x0=或x0=.
26
2
p2
由抛物线定义得|PF|=x0+=2p或|PF|=p.
23
d3
由|PF|=d,得p=或p=d,
22
由于抛物线的顶点是抛物线上距离焦点最近的点,而焦点到抛物线顶点的距离为,所213
以彗星与地球的最短距离为d万千米或d万千米(p点在F点的左边与右边时,所求距离取
22不同的值).
px2y26
20.(本小题满分12分)已知椭圆2+2=1(a>b>0)的离心率e=,过点A(0,-b)
ab3
和B(a,0)的直线与原点的距离为
(1)求椭圆的方程.
(2)已知定点E(-1,0),若直线y=kx+2(k≠0)与椭圆交于C,D两点,问:是否存在
3. 2
k的值,使以CD为直径的圆过E点,请说明理由.
解:(1)直线AB方程为:bx-ay-ab=0.
??c=a-b,依题意?
ab3
=,??a+b2
2
2
2
2
2
c6=,a3
2
解得?
?a=3,?b=1.
∴椭圆方程为+y=1.
3
??y=kx+2,
(2)假若存在这样的k值,由?22
?x+3y-3=0,?
x2
2
得
(1+3k)x+12kx+9=0. ∴Δ=(12k)-36(1+3k)>0.① 设C(x1,y1),D(x2,y2),
2
22