《高考數(shù)學(xué)大二輪總復(fù)習(xí)與增分策略 專題六 解析幾何 第2講 橢圓、雙曲線、拋物線練習(xí) 理》由會員分享,可在線閱讀,更多相關(guān)《高考數(shù)學(xué)大二輪總復(fù)習(xí)與增分策略 專題六 解析幾何 第2講 橢圓、雙曲線、拋物線練習(xí) 理(18頁珍藏版)》請在裝配圖網(wǎng)上搜索。
第2講 橢圓、雙曲線、拋物線
1.(2016課標(biāo)全國乙)已知方程-=1表示雙曲線,且該雙曲線兩焦點間的距離為4,則n的取值范圍是( )
A.(-1,3) B.(-1,)
C.(0,3) D.(0,)
答案 A
解析 ∵方程-=1表示雙曲線,∴(m2+n)(3m2-n)>0,解得-m2
0),以原點為圓心,雙曲線的半實軸長為半徑長的圓與雙曲線的兩條漸近線相交于A,B,C,D四點,四邊形ABCD的面積為2b,則雙曲線的方程為( )
A.-=1 B.-=1
C.-=1 D.-=1
答案 D
解析 由題意知雙曲線的漸近線方程為y=x,圓的方程為x2+y2=4,
聯(lián)立
解得或
即第一象限的交點為.
由雙曲線和圓的對稱性得四邊形ABCD為矩形,其相鄰兩邊長為,,故=2b,得b2=12.
故雙曲線的方程為-=1.故選D.
3.(2016課標(biāo)全國甲)已知F1,F(xiàn)2是雙曲線E:-=1的左,右焦點,點M在E上,MF1與x軸垂直,sin∠MF2F1=,則E的離心率為( )
A. B. C. D.2
答案 A
解析 如圖,因為MF1與x軸垂直,所以|MF1|=.
又sin∠MF2F1=,所以=,即|MF2|=3|MF1|.
由雙曲線的定義得2a=|MF2|-|MF1|=2|MF1|=,
所以b2=a2,所以c2=b2+a2=2a2,
所以離心率e==.
4.(2016浙江)若拋物線y2=4x上的點M到焦點的距離為10,則M到y(tǒng)軸的距離是________.
答案 9
解析 拋物線y2=4x的焦點F(1,0).準(zhǔn)線為x=-1,由M到焦點的距離為10,可知M到準(zhǔn)線x=-1的距離也為10,故M的橫坐標(biāo)滿足xM+1=10,解得xM=9,所以點M到y(tǒng)軸的距離為9.
1.以選擇題、填空題形式考查圓錐曲線的方程、幾何性質(zhì)(特別是離心率).2.以解答題形式考查直線與圓錐曲線的位置關(guān)系(弦長、中點等).
熱點一 圓錐曲線的定義與標(biāo)準(zhǔn)方程
1.圓錐曲線的定義
(1)橢圓:|PF1|+|PF2|=2a(2a>|F1F2|);
(2)雙曲線:||PF1|-|PF2||=2a(2a<|F1F2|);
(3)拋物線:|PF|=|PM|,點F不在直線l上,PM⊥l于M.
2.求解圓錐曲線標(biāo)準(zhǔn)方程“先定型,后計算”
所謂“定型”,就是曲線焦點所在的坐標(biāo)軸的位置;所謂“計算”,就是指利用待定系數(shù)法求出方程中的a2,b2,p的值.
例1 (1)△ABC的兩個頂點為A(-4,0),B(4,0),△ABC周長為18,則C點軌跡方程為( )
A.+=1(y≠0) B.+=1(y≠0)
C.+=1(y≠0) D.+=1(y≠0)
(2)在平面直角坐標(biāo)系中,已知△ABC的頂點A(-4,0)和C(4,0),頂點B在橢圓+=1上,則=________.
答案 (1)D (2)
解析 (1)∵△ABC的兩頂點A(-4,0),B(4,0),周長為18,∴|AB|=8,|BC|+|AC|=10.∵10>8,∴點C到兩個定點的距離之和等于定值,滿足橢圓的定義,∴點C的軌跡是以A,B為焦點的橢圓,∴2a=10,2c=8,∴b=3.∴橢圓的標(biāo)準(zhǔn)方程是+=1(y≠0).故選D.
(2)由橢圓方程知其焦點坐標(biāo)為(-4,0)和(4,0),恰分別為△ABC的頂點A和C的坐標(biāo),由橢圓定義知|BA|+|BC|=2a=10,在△ABC中,由正弦定理可知,===.
思維升華 (1)準(zhǔn)確把握圓錐曲線的定義和標(biāo)準(zhǔn)方程及其簡單幾何性質(zhì),注意焦點在不同坐標(biāo)軸上時,橢圓、雙曲線、拋物線方程的不同表示形式.(2)求圓錐曲線方程的基本方法就是待定系數(shù)法,可結(jié)合草圖確定.
跟蹤演練1 (1)已知雙曲線的一個焦點與拋物線x2=24y的焦點重合,其一條漸近線的傾斜角為30,則該雙曲線的標(biāo)準(zhǔn)方程為( )
A.-=1 B.-=1
C.-=1 D.-=1
(2)拋物線y2=4x上的兩點A,B到焦點的距離之和為8,則線段AB的中點到y(tǒng)軸的距離為________.
答案 (1)B (2)3
解析 (1)由拋物線x2=24y得焦點坐標(biāo)為(0,6),
∵雙曲線的一個焦點與拋物線x2=24y的焦點相同,
∴c=6,設(shè)雙曲線的標(biāo)準(zhǔn)方程為-=1(a>0,b>0),又雙曲線的一條漸近線的傾斜角為30,∴=,即b=a,又∵c2=a2+b2,∴a2=9,b2=27,
∴雙曲線的標(biāo)準(zhǔn)方程為-=1.故選B.
(2)設(shè)A(x1,y1),B(x2,y2),由拋物線的定義及題意知,x1+1+x2+1=8,∴x1+x2=6.
∴線段AB的中點到y(tǒng)軸的距離為3.
熱點二 圓錐曲線的幾何性質(zhì)
1.橢圓、雙曲線中,a,b,c之間的關(guān)系
(1)在橢圓中:a2=b2+c2,離心率為e== ;
(2)在雙曲線中:c2=a2+b2,離心率為e==.
2.雙曲線-=1(a>0,b>0)的漸近線方程為y=x.注意離心率e與漸近線的斜率的關(guān)系.
例2 (1)橢圓Γ:+=1(a>b>0)的左,右焦點分別為F1,F(xiàn)2,焦距為2c.若直線y=(x+c)與橢圓Γ的一個交點M滿足∠MF1F2=2∠MF2F1,則該橢圓的離心率等于________.
(2)已知雙曲線-=1的左、右焦點分別為F1、F2,過F1作圓x2+y2=a2的切線分別交雙曲線的左、右兩支于點B、C,且|BC|=|CF2|,則雙曲線的漸近線方程為( )
A.y=3x B.y=2x
C.y=(+1)x D.y=(-1)x
答案 (1)-1 (2)C
解析 (1)直線y=(x+c)過點F1(-c,0),且傾斜角為60,所以∠MF1F2=60,從而∠MF2F1=30,所以MF1⊥MF2.在Rt△MF1F2中,|MF1|=c,|MF2|=c,
所以該橢圓的離心率e===-1.
(2)由題意作出示意圖,
易得直線BC的斜率為,cos∠CF1F2=,
又由雙曲線的定義及|BC|=|CF2|可得
|CF1|-|CF2|=|BF1|=2a,
|BF2|-|BF1|=2a?|BF2|=4a,
故cos∠CF1F2==?b2-2ab-2a2=0?()2-2()-2=0?=1+,
故雙曲線的漸近線方程為y=(+1)x.
思維升華 (1)明確圓錐曲線中a,b,c,e各量之間的關(guān)系是求解問題的關(guān)鍵.
(2)在求解有關(guān)離心率的問題時,一般并不是直接求出c和a的值,而是根據(jù)題目給出的橢圓或雙曲線的幾何特點,建立關(guān)于參數(shù)c,a,b的方程或不等式,通過解方程或不等式求得離心率的值或范圍.
跟蹤演練2 (1)設(shè)橢圓C:+=1(a>b>0)的左,右焦點分別為F1,F(xiàn)2,P是C上的點,PF2⊥F1F2,∠PF1F2=30,則橢圓C的離心率為( )
A. B. C. D.
(2)(2015重慶)設(shè)雙曲線-=1(a>0,b>0)的右焦點為F,右頂點為A,過F作AF的垂線與雙曲線交于B,C兩點,過B,C分別作AC,AB的垂線,兩垂線交于點D,若D到直線BC的距離小于a+,則該雙曲線的漸近線斜率的取值范圍是( )
A.(-1,0)∪(0,1) B.(-∞,-1)∪(1,+∞)
C.(-,0)∪(0,) D.(-∞,-)∪(,+∞)
答案 (1)D (2)A
解析 (1)因為PF2⊥F1F2,∠PF1F2=30,
所以|PF2|=2ctan 30=c,|PF1|=c.
又|PF1|+|PF2|=c=2a,所以==,
即橢圓C的離心率為.
(2)由題作出圖象如圖所示.
由-=1可知A(a,0),F(xiàn)(c,0).
易得B,C.
∵kAB==,
∴kCD=.
∵kAC==,
∴kBD=-.
∴l(xiāng)BD:y-=-(x-c),
即y=-x++,
lCD:y+=(x-c),
即y=x--.
∴xD=c+.
∴點D到BC的距離為.
∴b2,∴0<<1.∴0<<1.
熱點三 直線與圓錐曲線
判斷直線與圓錐曲線公共點的個數(shù)或求交點問題有兩種常用方法
(1)代數(shù)法:即聯(lián)立直線與圓錐曲線方程可得到一個關(guān)于x,y的方程組,消去y(或x)得一元方程,此方程根的個數(shù)即為交點個數(shù),方程組的解即為交點坐標(biāo).
(2)幾何法:即畫出直線與圓錐曲線的圖象,根據(jù)圖象判斷公共點個數(shù).
例3 (2015江蘇改編)如圖,在平面直角坐標(biāo)系xOy中,已知橢圓+=1(a>b>0)的離心率為,且右焦點F到直線l:x=-的距離為3.
(1)求橢圓的標(biāo)準(zhǔn)方程;
(2)過F的直線與橢圓交于A,B兩點,線段AB的垂直平分線分別交直線l和AB于點P,C,若|PC|=2|AB|,求直線AB的方程.
解 (1)由題意,得=且c+=3,
解得a=,c=1,則b=1,
所以橢圓的標(biāo)準(zhǔn)方程為+y2=1.
(2)當(dāng)AB⊥x軸時,|AB|=,又|CP|=3,不合題意.
當(dāng)AB與x軸不垂直時,設(shè)直線AB的方程為y=k(x-1),A(x1,y1),B(x2,y2),
將直線AB的方程代入橢圓方程,
得(1+2k2)x2-4k2x+2(k2-1)=0,
則x1,2=,
C的坐標(biāo)為,且
|AB|===.
若k=0,則線段AB的垂直平分線為y軸,與直線l平行,不合題意.
從而k≠0,故直線PC的方程為
y+=-,
則P點的坐標(biāo)為,
從而|PC|=.
因為|PC|=2|AB|,
所以=,
解得k=1.
此時直線AB的方程為y=x-1或y=-x+1.
思維升華 解決直線與圓錐曲線問題的通法是聯(lián)立方程,利用根與系數(shù)的關(guān)系,設(shè)而不求思想,弦長公式等簡化計算;涉及中點弦問題時,也可用“點差法”求解.
跟蹤演練3 (1)設(shè)拋物線y2=8x的準(zhǔn)線與x軸交于點Q,若過點Q的直線l與拋物線有公共點,則直線l的斜率的取值范圍為( )
A.[-,] B.[-2,2]
C.[-1,1] D.[-4,4]
(2)設(shè)橢圓C:+=1與函數(shù)y=tan 的圖象相交于A1,A2兩點,若點P在橢圓C上,且直線PA2的斜率的取值范圍是[-2,-1],那么直線PA1斜率的取值范圍是________.
答案 (1)C (2)[,]
解析 (1)由題意知拋物線的準(zhǔn)線為x=-2,∴Q(-2,0),顯然,直線l的斜率存在,故設(shè)直線l的方程為y=k(x+2),由得k2x2+4(k2-2)x+4k2=0,
當(dāng)k=0時,x=0,此時交點為(0,0),當(dāng)k≠0時,Δ≥0,
即[4(k2-2)]2-16k4≥0,解得-1≤k<0或00,b>0)的一條漸近線與直線3x+y+3=0垂直,以C的右焦點F為圓心的圓(x-c)2+y2=2與它的漸近線相切,則雙曲線的焦距為( )
A.1 B.2 C. D.2
押題依據(jù) 圓錐曲線的幾何性質(zhì)是圓錐曲線的靈魂,其中離心率、漸近線是高考命題的熱點.
答案 D
解析 由直線垂直的條件,求出漸近線的斜率,從而得到漸近線方程,根據(jù)圓心到漸近線的距離等于半徑,求得b,進而求出焦距2c.
由已知,得(-)=-1,所以=,
由點F(c,0)到漸近線y=x的距離d==,可得c=,2c=2,故選D.
2.已知橢圓C:+=1(a>b>0)的離心率為,且點(1,)在該橢圓上.
(1)求橢圓C的方程;
(2)過橢圓C的左焦點F1的直線l與橢圓C相交于A,B兩點,若△AOB的面積為,求圓心在原點O且與直線l相切的圓的方程.
押題依據(jù) 橢圓及其性質(zhì)是歷年高考的重點,直線與橢圓的位置關(guān)系中的弦長、中點等知識應(yīng)給予充分關(guān)注.
解 (1)由題意可得e==,
又a2=b2+c2,
所以b2=a2.
因為橢圓C經(jīng)過點(1,),
所以+=1,
解得a=2,所以b2=3,
故橢圓C的方程為+=1.
(2)由(1)知F1(-1,0),設(shè)直線l的方程為x=ty-1,
由消去x,得(4+3t2)y2-6ty-9=0,
顯然Δ>0恒成立,設(shè)A(x1,y1),B(x2,y2),
則y1+y2=,y1y2=-,
所以|y1-y2|=
= =,
所以S△AOB=|F1O||y1-y2|==,
化簡得18t4-t2-17=0,
即(18t2+17)(t2-1)=0,
解得t=1,t=-(舍去),
又圓O的半徑r==,
所以r=,故圓O的方程為x2+y2=.
A組 專題通關(guān)
1.點F為橢圓+=1(a>b>0)的一個焦點,若橢圓上存在點A使△AOF為正三角形,那么橢圓的離心率為( )
A. B.
C. D.-1
答案 D
解析 如圖所示,設(shè)F為橢圓的右焦點,點A在第一象限,由已知得直線OA的斜率為k=tan 60=,
∴點A的坐標(biāo)為.
∵點A在橢圓上,∴+=1,
即+=1.
∴b2c2+3a2c2=4a2b2,
又∵b2=a2-c2,∴4a4-8a2c2+c4=0,
∴e4-8e2+4=0,∴e2=42,
又∵e∈(0,1),∴e=-1.故選D.
2.(2016浙江)已知橢圓C1:+y2=1(m>0)與雙曲線C2:-y2=1(n>0)的焦點重合,e1,e2分別為C1,C2的離心率,則( )
A.m>n且e1e2>1 B.m>n且e1e2<1
C.m<n且e1e2>1 D.m<n且e1e2<1
答案 A
解析 由題意可得:m2-1=n2+1,即m2=n2+2,
又∵m>0,n>0,故m>n.
又∵ee==
==1+>1,∴e1e2>1.
3.已知雙曲線C:-y2=1的左,右焦點分別為F1,F(xiàn)2,過點F2的直線與雙曲線C的右支相交于P,Q兩點,且點P的橫坐標(biāo)為2,則△PF1Q的周長為( )
A. B.5
C. D.4
答案 A
解析 因為雙曲線C:-y2=1,
所以a=,b=1,c==2,
故F1(-2,0),F(xiàn)2(2,0).
由于點P的橫坐標(biāo)為2,則PQ⊥x軸.
令x=2,則有y2=-1=,即y=.
故|QF2|=|PF2|=,|PQ|=,
|QF1|=|PF1|=|PF2|+2a=.
則△PF1Q的周長為|PF1|+|QF1|+|PQ|
=++=.故選A.
4.設(shè)拋物線E:y2=2px(p>0)的焦點為F,點M為拋物線E上一點,|MF|的最小值為3,若點P為拋物線E上任意一點,A(4,1),則|PA|+|PF|的最小值為( )
A.4+ B.7
C.4+2 D.10
答案 B
解析 由題意,|MF|的最小值為3,∴=3,
∴p=6,∴拋物線E:y2=12x,
拋物線y2=12x的焦點F的坐標(biāo)是(3,0);
設(shè)點P在準(zhǔn)線上的射影為D,
則根據(jù)拋物線的定義可知|PF|=|PD|,
∴要求|PA|+|PF|取得最小值,即求|PA|+|PD|取得最小值,當(dāng)D,P,A三點共線時|PA|+|PD|最小,為4-(-3)=7,故選B.
5.已知雙曲線-=1(a>0,b>0)與拋物線y2=8x有一個共同的焦點F,兩曲線的一個交點為P,若|PF|=5,則點F到雙曲線的漸近線的距離為( )
A. B.2
C. D.3
答案 A
解析 ∵拋物線y2=8x的焦點為F(2,0),
∴雙曲線-=1(a>0,b>0)的一個焦點F的坐標(biāo)為(2,0),∴c2=a2+b2=4.①
∵P是兩曲線的一個交點,且|PF|=5,
∴xp+2=5,∴xp=3,∴y=24.
∵P(xp,yp)在雙曲線-=1上,
∴-=1.②
聯(lián)立 解得a2=1,b2=3.
∴雙曲線的方程為x2-=1.
又雙曲線的漸近線方程為y=x,
∴點F(2,0)到漸近線的距離為.
6.已知點A(2,4)在拋物線y2=2px(p>0)上,且拋物線的準(zhǔn)線過雙曲線-=1(a>0,b>0)的一個焦點,若雙曲線的離心率為2,則該雙曲線的方程為____________.
答案 x2-=1
解析 ∵點A(2,4)在拋物線y2=2px(p>0)上,
∴16=4p,解得p=4.
∴拋物線的準(zhǔn)線方程為x=-2.
又拋物線的準(zhǔn)線過雙曲線-=1(a>0,b>0)的一個焦點,∴c=2,又e==2,
∴a=1,則b2=c2-a2=4-1=3,
∴雙曲線的方程為x2-=1.
7.一動圓與已知圓O1:(x+3)2+y2=1外切,與圓O2:(x-3)2+y2=81內(nèi)切,則動圓圓心的軌跡方程為__________.
答案 +=1
解析 兩定圓的圓心和半徑分別是O1(-3,0),r1=1;
O2(3,0),r2=9.
設(shè)動圓圓心為M(x,y),半徑為R,則由題設(shè)條件,
可得|MO1|=R+1,|O2M|=9-R.
∴|MO1|+|MO2|=10>|O1O2|=6.
由橢圓的定義知點M在以O(shè)1,O2為焦點的橢圓上,且2a=10,2c=6,∴b2=16.
∴動圓圓心的軌跡方程為+=1.
8.過橢圓+=1的右焦點作一條斜率為2的直線與橢圓交于A,B兩點,O為坐標(biāo)原點,則△AOB的面積為________.
答案
解析 由已知得直線方程為y=2(x-1).
由得3y2+2y-8=0,
設(shè)A(x1,y1),B(x2,y2),則y1+y2=-,y1y2=-,
∴|y1-y2|===,
∴S△AOB=1=.
9.已知橢圓C:+=1(a>b>0)的離心率為,橢圓的短軸端點與雙曲線-x2=1的焦點重合,過點P(4,0)且不垂直于x軸的直線l與橢圓C相交于A,B兩點.
(1)求橢圓C的方程;
(2)求的取值范圍.
解 (1)由雙曲線-x2=1得其焦點為(0,),
∴b=.又由e==,a2=b2+c2,得a2=4,c=1.
故橢圓C的方程為+=1.
(2)由題意可知直線l的斜率存在,
設(shè)直線l的方程為y=k(x-4),由消去y,
得(4k2+3)x2-32k2x+64k2-12=0,
由Δ=(-32k2)2-4(4k2+3)(64k2-12)>0,
得k2<.
設(shè)A(x1,y1),B(x2,y2),
則x1+x2=,x1x2=,
∴y1y2=k2(x1-4)(x2-4)
=k2x1x2-4k2(x1+x2)+16k2,
∴=x1x2+y1y2=(1+k2)-4k2+16k2=25-.
∵0≤k2<,∴-29≤-<-,
∴∈[-4,).
故的取值范圍為[-4,).
10.如圖所示,拋物線y2=4x的焦點為F,動點T(-1,m),過F作TF的垂線交拋物線于P,Q兩點,弦PQ的中點為N.
(1)證明:線段NT平行于x軸(或在x軸上);
(2)若m>0且|NF|=|TF|,求m的值及點N的坐標(biāo).
(1)證明 易知拋物線的焦點F(1,0),準(zhǔn)線x=-1,動點T(-1,m)在準(zhǔn)線上,則kTF=.
當(dāng)m=0時,T為拋物線準(zhǔn)線與x軸的交點,這時PQ為拋物線的通徑,點N與焦點F重合,顯然線段NT在x軸上.
當(dāng)m≠0時,由條件知kPQ=,所以直線PQ的方程為y=(x-1),聯(lián)立得x2-(2+m2)x+1=0,又Δ=[-(2+m2)]2-4=m2(4+m2)>0,
設(shè)P(x1,y1),Q(x2,y2),可知x1+x2=2+m2,y1+y2=(x1+x2-2)=2m.所以弦PQ的中點N(,m),又T(-1,m),知kNT=0,則NT平行于x軸.
綜上可知線段NT平行于x軸(或在x軸上).
(2)解 已知|NF|=|TF|,在△TFN中,tan∠NTF==1?∠NTF=45,
設(shè)A是準(zhǔn)線與x軸的交點,則△TFA是等腰直角三角形,所以|TA|=|AF|=2,
又動點T(-1,m),其中m>0,則m=2.
因為∠NTF=45,所以kPQ=tan 45=1,又焦點F(1,0),可得直線PQ的方程為y=x-1,由m=2得T(-1,2),由(1)知線段NT平行于x軸,設(shè)N(x0,y0),則y0=2,代入y=x-1,得x0=3,所以N(3,2).
B組 能力提高
11.已知F1、F2為橢圓+=1的左、右焦點,若M為橢圓上一點,且△MF1F2的內(nèi)切圓的周長等于3π,則滿足條件的點M有( )
A.0個 B.1個
C.2個 D.4個
答案 C
解析 由橢圓方程+=1可得a2=25,b2=16,
∴a=5,b=4,c=3.
由橢圓的定義可得|MF1|+|MF2|=2a=10,且|F1F2|=2c=6,
∴△MF1F2的周長|MF1|+|MF2|+|F1F2|=10+6=16.
設(shè)△MF1F2的內(nèi)切圓的半徑為r,
由題意可得2πr=3π,解得r=.
設(shè)M(x0,y0),
則=(|MF1|+|MF2|+|F1F2|)r
=|F1F2||y0|,即16=6|y0|,
解得|y0|=4.∴y0=4.
∴M(0,4)或(0,-4).
即滿足條件的點M有2個.故選C.
12.已知圓x2+y2=上點E處的一條切線l過雙曲線-=1(a>0,b>0)的左焦點F,且與雙曲線的右支交于點P,若=(+),則雙曲線的離心率是______________.
答案
解析 如圖所示,設(shè)雙曲線的右焦點為H,連接PH,
由題意可知|OE|=,
由=(+),
可知E為FP的中點.
由雙曲線的性質(zhì),可知O為FH的中點,
所以O(shè)E∥PH,且|OE|=|PH|,
故|PH|=2|OE|=.
由雙曲線的定義,可知|PF|-|PH|=2a(P在雙曲線的右支上),所以|PF|=2a+|PH|=.
因為直線l與圓相切,所以PF⊥OE.
又OE∥PH,所以PF⊥PH.
在Rt△PFH中,|FH|2=|PH|2+|PF|2,
即(2c)2=()2+()2,
整理得=,即e=.
13.經(jīng)過橢圓+=1的右焦點的直線l交拋物線y2=4x于A、B兩點,點A關(guān)于y軸的對稱點為C,則=________.
答案?。?
解析 由橢圓+=1知右焦點為(1,0),當(dāng)直線l的斜率為0時,不符合題意,故可設(shè)直線l的方程為x=my+1.
由得y2-4my-4=0,
設(shè)A(x1,y1),B(x2,y2),則y1y2=-4,
∴x1x2==1.
由題意知C(-x1,y1),∴=(x2,y2)(-x1,y1)=-x1x2+y1y2=-1-4=-5.
14.已知橢圓C的長軸左,右頂點分別為A,B,離心率e=,右焦點為F,且=-1.
(1)求橢圓C的標(biāo)準(zhǔn)方程;
(2)若P是橢圓C上的一動點,點P關(guān)于坐標(biāo)原點的對稱點為Q,點P在x軸上的射影點為M,連接QM并延長交橢圓于點N,求證:∠QPN=90.
(1)解 依題意,設(shè)橢圓C的方程為+=1(a>b>0),
則A(-a,0),B(a,0),F(xiàn)(c,0),
由e==,得a=c.①
由=-1,
得(c+a,0)(c-a,0)=c2-a2=-1.②
聯(lián)立①②,解得a=,c=1,
所以b2=1,
故橢圓C的標(biāo)準(zhǔn)方程為+y2=1.
(2)證明 設(shè)P(x1,y1),N(x2,y2),
由題意知xi≠0,yi≠0(i=1,2),
且x1≠x2,
又Q(-x1,-y1),M(x1,0).
由Q,M,N三點共線,知kQM=kQN,
所以=.③
又kPQkPN+1=+1.④
把③代入④,得kPQkPN+1=+1=.⑤
因為點P,N在橢圓上,
所以x+2y=2,x+2y=2,⑥
把⑥代入⑤,得kPQkPN+1==0,
即kPQkPN=-1,所以∠QPN=90.
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