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(II)若点D的坐标为(0,16),M、N是曲线C上的两个动点,且,求实数的取值范围.
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解:(I)设P(x,y),因为A、B分别为直线和上的点,故可设
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,.
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∵,
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∴∴………………………4分
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又,
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∴.……………………………………5分
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∴.
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即曲线C的方程为.………………………………………6分
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(II) 设N(s,t),M(x,y),则由,可得(x,y-16)= (s,t-16).
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故,.……………………………………8分 ∵M、N在曲线C上,
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∴……………………………………9分
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消去s得
.
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由题意知,且,
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解得 .………………………………………………………11分
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又
, ∴.
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解得 ().
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31、(湖北省武汉市第四十九中学2009届高三年级十月月考)已知A、B分别是椭圆的左右两个焦点,O为坐标原点,点P)在椭圆上,线段PB与y轴的交点M为线段PB的中点。 (1)求椭圆的标准方程;
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(2)点C是椭圆上异于长轴端点的任意一点,对于△ABC,求的值。
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又∴
………2分
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∴ ∴椭圆的标准方程为=1…6分
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(2)∵点C在椭圆上,A、B是椭圆的两个焦点∴AC+BC=2a=,AB=2c=2 -在△ABC中,由正弦定理, ……10分
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∴=
………12分
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解:(Ⅰ)由=l知A、P、B三点在同一条直线上,设该直线方程为y=kx+1,A(x1,x12),B(x2,x22).
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(Ⅱ)设M(x,y),\,消去x1和x2得x2=y-2,\点M的轨迹是y=x2+2
6分
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33、(四川省成都市2008―2009学年度上学期高三年级期末综合测试)已知椭圆的一个顶点为A(0,-1),焦点在x轴上.若右焦点到直线 的距离为3. (1)求椭圆的方程;
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(2)设椭圆与直线相交于不同的两点M、N.当时,求m的取值范围.
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解(1)依题意可设椭圆方程为 ,则右焦点F()由题设
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(2)设P为弦MN的中点,由 得
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由于直线与椭圆有两个交点,即 ①
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从而
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又,则
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即
②
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.故所求m的取范围是()
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解:(Ⅰ)由=l知A、P、B三点在同一条直线上,设该直线方程为y=kx+1,A(x1,x12),B(x2,x22).
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由
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(Ⅱ)设M(x,y),\,消去x1和x2得x2=y-2,\点M的轨迹是y=x2+2 12分
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(Ⅰ)求动点的轨迹的方程;
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设,则
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故所求的直线的方程为;…………………………………9分
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设,则
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故所求的直线的方程为;…………………………………9分
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由 ,
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得.
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故面积的最小值为2.…………………………………………14分
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36、(苍山诚信中学?理科)如图所示,已知圆为圆上一动点,点P在AM上,
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点N在CM上,且满足的轨迹为曲线E. (I)求曲线E的方程; (II)若过定点F(0,2)的直线交曲线E于不同的两点G、H(点G在点F、H之间),
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且满足,求的取值范围.
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(解)(1) ∴NP为AM的垂直平分线,∴|NA|=|NM|.…………………………2分
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又 ∴动点N的轨迹是以点C(-1,0),A(1,0)为焦点的椭圆.
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且椭圆长轴长为焦距2c=2. ……………5分
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∴曲线E的方程为………………6分 (2)当直线GH斜率存在时,
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设直线GH方程为
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得
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设……………………8分
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,
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……………………10分
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又当直线GH斜率不存在,方程为
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……………………………………12分
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37、(苍山县?理科)已知定点A(-2,0),动点B是圆(F为圆心)上一点,线段AB的垂直平分线交BF于P.
(1)求动点P的轨迹方程;
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(2)是否存在过点E(0,-4)的直线l交P点的轨迹于点R,T,且满足 (O为原点),若存在,求直线l的方程,若不存在,请说明理由. (解)22解:(1)由题意:∵|PA|=|PB|且|PB|+|PF|=r=8 ∴|PA|+|PF|=8>|AF| ∴P点轨迹为以A、F为焦点的椭圆…………………………3分
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设方程为
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………………………5分
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(2)假设存在满足题意的直线l,其斜率存在,设为k,设
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(2)设Q是椭圆C上的一点,过Q的直线l交x轴于点,较y轴于点M,若,求直线l的方程.
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(解)(1)由题设知
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故所在直线方程为, ………………………………3分
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所以坐标原点O到直线的距离为,
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所求椭圆的方程为.……………………………………………5分
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(2)由题意知直线l的斜率存在,设直线l的方程为,则有,
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设,由于,
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∴,解得
…………………8分
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又Q在椭圆C上,得,
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解得, …………………………………………………………………………10分
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故直线l的方程为或,
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即或. ……………………………………………12分
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39、(临沂一中?理科)已知抛物线的顶点在原点,焦点在y轴的负半轴上,过其上一点的切线方程为为常数). (I)求抛物线方程;
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(III)在(II)的条件下,当时,若P的坐标为(1,-1),求∠PAB为钝角时点A的纵坐标的取值范围.
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(解)(I)由题意可设抛物线的方程为,
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∵过点的切线方程为,
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……………………………………………………………2分
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∴抛物线的方程为…………………………………………………3分
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(II)直线PA的方程为,
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同理,可得. …………………………………………………………5分
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…………………………6分
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又
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∴线段PM的中点在y轴上.………………………………………………………7分
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(III)由
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………………………………………8分 ∵∠PAB为钝角,且P, A, B不共线,
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即
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…………………………………………………………10分
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当
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∴∠PAB为钝角时点A的坐标的取值范围为……………12分
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40、(临沂高新区?理科)如图,已知椭圆C:,经过椭圆C的右焦点F且斜率为k(k≠0)的直线l交椭圆G于A、B两点,M为线段AB的中点,设O为椭圆的中心,射线OM交椭圆于N点.
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(1)是否存在k,使对任意m>0,总有成立?若存在,求出所有k的值;
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(2)若,求实数k的取值范围.
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(解)(1)椭圆C: 1分 直线AB:y=k(x-m), 2分
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,(10k2+6)x2-20k2mx+10k2m2-15m2=0. 3分
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设A(x1,y1)、B(x2,y2),则x1+x2=,x1x2= 4分
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则xm= 5分
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若存在k,使为ON的中点,∴.
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∴,
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即N点坐标为.
6分
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由N点在椭圆上,则 7分
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即5k4-2k2-3=0.∴k2=1或k2=-(舍).
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故存在k=±1使 8分
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(2)=x1x2+k2(x1-m)(x2-m) =(1+k2)x1x2-k2m(x1+x2)+k2m2
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=(1+k2)? 10分
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由得 12分
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即k2-15≤-20k2-12,k2≤且k≠0. 14分
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三、解答题(第二部分) 41、(烟台?理科)已知动点A、B分别在x轴、y轴上,且满足|AB|=2,点P在线段AB上,且
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设点P的轨迹方程为c。 (1)求点P的轨迹方程C; (2)若t=2,点M、N是C上关于原点对称的两个动点(M、N不在坐标轴上),点Q
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坐标为求△QMN的面积S的最大值。
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(解)(1)设
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(2)t=2时, …………5分
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42、(枣庄市?理科)在平面直角坐标系中,O为坐标原点,已知两点M(1,―3)、N(5,1),若动点C满足交于A、B两点。
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(I)求证:;
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(II)在x轴上是否存在一点,使得过点P的直线l交抛物线于D、E两点,并以线段DE为直径的圆都过原点。若存在,请求出m的值及圆心M的轨迹方程;若不存在,请说明理由。
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(解)(I)解:由 知点C的轨迹是过M,N两点的直线,故点C的轨迹方程是:
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(II)解:假设存在于D、E两点,并以线段DE为直径的圆都过原点。设 由题意,直线l的斜率不为零,
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所以,可设直线l的方程为
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代入 …………7分
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此时,以DE为直径的圆都过原点。
…………10分
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设弦DE的中点为
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43、(聊城一中?理科)已知椭圆的一个顶点为A(0,1),焦点在x轴上.若右焦点到直线 的距离为3. (3)求椭圆的方程,
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(4)设椭圆与直线相交于不同的两点M、N.当时,求m的取值范围.
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(解)(1)依题意可设椭圆方程为 ,则右焦点F()由题设
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(2)设P为弦MN的中点,由 得
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由于直线与椭圆有两个交点,即 ①
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从而
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又,则
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即
②
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.
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故所求m的取范围是().
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(Ⅱ)当时,求菱形面积的最大值.
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解:(Ⅰ)由题意得直线的方程为.
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因为四边形为菱形,所以.
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于是可设直线的方程为.
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由得.
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因为在椭圆上,
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所以,解得.
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设两点坐标分别为,
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所以.
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所以的中点坐标为.
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所以,解得.
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(Ⅱ)因为四边形为菱形,且,
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所以.
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所以菱形的面积.
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由(Ⅰ)可得,
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所以.
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45、(广东省汕头市潮南区08-09学年度第一学期期末高三级质检)椭圆的中心是原点O,它的短轴长为2,相应于焦点F(c,0)(c>0)的准线(准线方程x=,其中a为长半轴,c为半焦距)与x轴交于点A,,过点A的直线与椭圆相交于点P、Q。 (1) 求椭圆方程; (2) 求椭圆的离心率;
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(3) 若,求直线PQ的方程。
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解:(1)由已知得,解得:……………………2分
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所求椭圆方程为………………………………………………4分
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(2)因,得……………………………………7分
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(3)因点即A(3,0),设直线PQ方程为………………8分
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则由方程组,消去y得:
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设点则……………………10分
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因,得,
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又,代入上式得
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,故
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解得:,所求直线PQ方程为……………………14分
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(1)试求双曲线的离心率;
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(2)过点P作直线分别与双曲线两渐近线相交于P1、P2两点,当,= 0,求双曲线的方程.
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∵=0,∴(4a)2+(2a)2=(2c)2,∴.……………………4分
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(2)由(1)知,双曲线的方程可设为,渐近线方程为.…5分 设P1(x1,2x1),P2(x2,-2x2),P(x,y).
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∵点P在双曲线上,∴.
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47、(2009届高考数学快速提升成绩题型训练)已知常数m > 0 ,向量a = (0, 1),向量b = (m, 0),经过点A(m, 0),以λa+b为方向向量的直线与经过点B(- m, 0),以λb- 4a为方向向量的直线交于点P,其中λ∈R. (1) 求点P的轨迹E;
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(2) 若,F(4, 0),问是否存在实数k使得以Q(k, 0)为圆心,|QF|为半径的圆与轨迹E交于M、N两点,并且|MF| + |NF| =.若存在求出k的值;若不存在,试说明理由.
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解 (1) ∵λa+b = ( m,λ),∴ 直线AP方程为;…………………………①
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又λb - 4a =(λm, - 4), ∴ 直线NP方程为;…………………………②
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由①、②消去λ得 ,即 . 故当m = 2时,轨迹E是以(0, 0)为圆心,以2为半径的圆:x2 + y2 = 4;
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当m > 2时,轨迹E是以原点为中心,以为焦点的椭圆:
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当0 < m <2时,轨迹E是以中心为原点,焦点为的椭圆. (2) 假设存在实数k满足要求,此时有圆Q:(x-
k)2 + y2 = (4- k)2
;
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椭圆E:;其右焦点为F(4 , 0 ),且. 由圆Q与椭圆E的方程联立得2y2- 5kx + 20k- 30 = 0,
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设M(x1, y1),
N(x2, y2), 则有, ………………………………………………③ △=25k2- 4×2(20k- 30),
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∴ +,
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由此可得 ,……………………………………………………………………④
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由③、④得k = 1,且此时△>0.故存在实数k = 1满足要求.
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49、(2009届高考数学快速提升成绩题型训练)在直角坐标平面上,O为原点,M为动点,. 过点M作MM1⊥y轴于M1,过N作NN1⊥x轴于点N1,. 记点T的轨迹为曲线C,点A(5,0)、B(1,0),过点A作直线l交曲线C于两个不同的点P、Q(点Q在A与P之间). (1)求曲线C的方程; (2)证明不存在直线l,使得|BP|=|BQ|;
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(3)过点P作y轴的平行线与曲线C的另一交点为S,若,证明
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,于是点N的坐标为,N1的坐标
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为,所以
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由
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由此得
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由 即所求的方程表示的曲线C是椭圆. ……………………3分 (2)点A(5,0)在曲线C即椭圆的外部,当直线l的斜率不存在时,直线l与椭圆C
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无交点,所以直线l斜率存在,并设为k. 直线l的方程为
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由方程组
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依题意
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则
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又
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而不可能成立,所以不存在直线l,使得|BP|=|BQ|.…………7分
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(3)由题意有,则有方程组
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由(1)得 (5)
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将(2),(5)代入(3)有
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整理并将(4)代入得,
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易知
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因为B(1,0),S,故,所以
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(2)
若直线与双曲线C相交于E、F两点(E、F不是左右顶点),且以EF为直径的圆过双曲线C的右顶点D。求证:直线过定点,并求出该定点的坐标。
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∵且的面积为1
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∴,
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∴
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∴
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∴双曲线C的标准方程为。
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显然否则直线与双曲线C只有一个交点。
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即
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则
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又 ∵以EF为直径的圆过双曲线C的右顶点D(2,0)
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∴即
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∴
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∴
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化简整理得
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∴ ,且均满足
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∴直线定点,定点坐标为(,0)。
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51、(2009届高考数学快速提升成绩题型训练)求与双曲线有公共渐进线,且经过点的双曲线的方程。
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求与双曲线有公共渐进线,且经过点的双曲线的方程。
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解:设双曲线的方程为
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在双曲线上
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得
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所以双曲线方程为
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解:双曲线可化为
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设
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由题意可得
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即
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所以
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53、(2009届高考数学快速提升成绩题型训练)证明:双曲线上任意一点到两条渐进线的距离的乘积是一个定值 证明:双曲线上任意一点到两条渐进线的距离的乘积是一个定值
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*
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故*可化为
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解:在半圆上
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又
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可得
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所以双曲线方程为
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55、(2009届高考数学快速提升成绩题型训练)已知圆:x2+y2=c2(c>0),把圆上的各点纵坐标不变,横坐标伸长到原来的倍得一椭圆。 ⑴求椭圆方程,并证明椭圆离心率是与c无关的常数;
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⑵设圆与x轴交点为P,过点P的直线l与圆的另一交点为Q,直线l与椭圆的两交点为M、N,且满足,求直线l的倾斜角。
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⑵设直线l的方程为:x=-c+tcos
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把①代入椭圆方程得:(-c+tcos)2+2(tsin)2=2c2 整理得:
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(1+sin2)t2-2ccost-c2=0 ③ 设方程③的两根为t3、t4,由韦达定理:
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=
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或。
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56、(2009届高考数学快速提升成绩题型训练)已知点(x,y)在椭圆C:(a>b>0)上运动
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⑴求点的轨迹C′方程;
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⑵若把轨迹C′的方程表达式记为:y=f(x),且在内y=f(x)有最大值,试求椭圆C的离心率的取值范围。
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是轨迹C′上任意一点,则轨迹C′的参数方程为:
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⑵把方程①表达为函数解析式:,下证函数在
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上是增函数,在上是减函数。设x1>x2>0,
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作差= ②
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即符合题意的离心率的取值范围是。
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由知椭圆C的方程可化为
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(1)
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又焦点F的坐标为(),AB所在的直线方程为
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(2)
(2)代入(1)展开整理得
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(3)
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(4)
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即为所求。
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又点在椭圆上,代入(1)式得
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化为: (5) 由(2)和(4)式得
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58、(2009届高考数学快速提升成绩题型训练)已知圆k过定点A(a,0)(a>0),圆心k在抛物线C:y2=2ax上运动,MN为圆k在y轴上截得的弦. (1)试问MN的长是否随圆心k的运动而变化? (2)当|OA|是|OM|与|ON|的等差中项时,抛物线C的准线与圆k有怎样的位置关系? 解:(1)设圆心k(x0,y0),且y02=2ax0,
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圆k的半径R=|AK|=
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∴|MN|=2=2a(定值) ∴弦MN的长不随圆心k的运动而变化. (2)设M(0,y1)、N(0,y2)在圆k:(x-x0)2+(y-y0)2=x02+a2中, 令x=0,得y2-2y0y+y02-a2=0 ∴y1y2=y02-a2 ∵|OA|是|OM|与|ON|的等差中项. ∴|OM|+|ON|=|y1|+|y2|=2|OA|=2a. 又|MN|=|y1-y2|=2a ∴|y1|+|y2|=|y1-y2|
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∴y1y2≤0,因此y02-a2≤0,即2ax0-a2≤0.
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∴0≤x0≤.
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圆心k到抛物线准线距离d=x0+≤a,而圆k半径R=≥a. 且上两式不能同时取等号,故圆k必与准线相交.
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59、(2009届高考数学快速提升成绩题型训练)如图,已知椭圆=1(2≤m≤5),过其左焦点且斜率为1的直线与椭圆及其准线的交点从左到右的顺序为A、B、C、D,设f(m)=||AB|-|CD|| (1)求f(m)的解析式; (2)求f(m)的最值.
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解:(1)设椭圆的半长轴、半短轴及半焦距依次为a、b、c,则a2=m,b2=m-1,c2=a2-b2=1 ∴椭圆的焦点为F1(-1,0),F2(1,0).
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故直线的方程为y=x+1,又椭圆的准线方程为x=±,即x=±m. ∴A(-m,-m+1),D(m,m+1)
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考虑方程组,消去y得:(m-1)x2+m(x+1)2=m(m-1) 整理得:(2m-1)x2+2mx+2m-m2=0 Δ=4m2-4(2m-1)(2m-m2)=8m(m-1)2
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∵2≤m≤5,∴Δ>0恒成立,xB+xC=. 又∵A、B、C、D都在直线y=x+1上
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∴||AB|-|CD||=|xB-xA+xD-xC|=|(xB+xC)-(xA+xD)| 又∵xA=-m,xD=m,∴xA+xD=0
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故f(m)=,m∈[2,5].
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(2)由f(m)=,可知f(m)=
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∴f(m)∈[]
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故f(m)的最大值为,此时m=2;f(m)的最小值为,此时m=5.
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60、(2009届高考数学快速提升成绩题型训练)已知双曲线C的中心在原点,焦点在x轴上,右准线为一条渐近线的方程是过双曲线C的右焦点F2的一条弦交双曲线右支于P、Q两点,R是弦PQ的中点. (1)求双曲线C的方程;
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(2)若在l的左侧能作出直线m:x=a,使点R在直线m上的射影S满足,当点P在曲线C上运动时,求a的取值范围.
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解:(1)设双曲线C的方程为,
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则它的右准线方程为
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(2)因为点R在直线m上的射影S满足 所以PS⊥QS,即△PSQ是直角三角形.
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所以点R到直线m:x=的距离为|RS|=
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即……………………①
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又 所以|PQ|=|PF2|+|F2Q|=2(xP-xQ-1)=4XR-2……………………②
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将②代入①,得 又P、Q是过右焦点F2的一条弦,且P、Q均在双曲线C的右支上,R是弦PQ的中点.
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所以
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61、(2009届高考数学快速提升成绩题型训练)设分别是椭圆的左,右焦点。
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求点的坐标。
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解:(Ⅰ)易知。
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,
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(Ⅱ)显然
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可设
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联立
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由
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得 1
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又,
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又
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2
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综12可知
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(2)设直线AB上一点M满足证明:线段PM的中点在y轴上;
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(3)当时,若点P的坐标为(1,―1),求∠PAB为钝角时,点A的纵坐标的取 值范围.
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(1)由抛物线C的方程得,
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焦点坐标为
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(2)设直线PA的方程为
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将②式代入①式,得,
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于是
③
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将⑤式代入④式,得,
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于是
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由已知得, ⑥
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设点M的坐标为
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将③式和⑥式代入上式,得 所以线段PM的中点在y轴上
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(3)因为点P(1,-1)在抛物线
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由③式知
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将代入⑥式得 因此,直线PA、PB分别与抛物线C的交点A、B的坐标为
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故当
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即
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63、(2009届高考数学快速提升成绩题型训练)如图,已知点F(1,0),直线为平面上的动点,过P作直线l的垂线,垂足为点Q,若 (1)求动点P的轨迹C的方程; (2)过点M(-1,0)作直线m交轨迹C于A,B两点。 (Ⅰ)记直线FA,FB的斜率分别为k1,k2,求k1+k2 的值;
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(Ⅱ)若线段AB上点R满足求证: RF⊥MF。
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解:(1)设点
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由
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(2)(Ⅰ)由题意直线m斜率存在且不为0,
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设直线与抛物线方程联立
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得
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设
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(Ⅱ)设动点R
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64、(2009届高考数学快速提升成绩题型训练)已知椭圆C的中心为坐标原点,F1、F2分别为它的左、右焦点,直
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线x=4为它的一条准线,又知椭圆C上存在点M使 (1)求椭圆C的方程;
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(2)若PQ为过椭圆焦点F2的弦,且内切圆面积最大时实数的值.
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解:(1)据题意,设椭圆C的方程为 ,
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∵直线x=4 为椭圆C的准线,
∴
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又, ∴M为椭圆C短轴上的顶点,
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∵,
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∴,△F1MF2为等边三角形
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∴
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且,∴椭圆C的方程为 (2)显然直线PQ不与x轴重合,当PQ与x轴垂直,即直线PQ分斜率不存在时,
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∴ 当直线PQ斜率存在时,设它的斜率为k,
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则直线PQ的方程为,代入椭圆C的方程,消去x的并整理得:
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则
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∴
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设4k2+3=t,则t>3,此时
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∵
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综上,直线PQ与x轴垂直时,△PF1Q的面积最大,且最大面积为3. 设△PF1Q内切圆半径为r,则
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∴时,△PF1Q内切圆面积最大,此时不存在,直线PQ与x轴垂直,∴
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65、(2009届高考数学快速提升成绩题型训练)已知椭圆,通径长为1,且焦点与短轴两端点构成等边三角形. (1)求椭圆的方程;
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(2)过点Q(-1,0)的直线l交椭圆于A,B两点,交直线x=-4于点E,点Q分 所成比为λ,点E分所成比为μ,求证λ+μ为定值,并计算出该定值.
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解(1)由条件得,所以方程
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(2)易知直线l斜率存在,令
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由
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由
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由
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由(1)
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将代入有
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66、(2009届高考数学快速提升成绩题型训练)已知⊙M:轴上的动点,QA,QB分别切⊙M于A,B两点,(1)如果,求直线MQ的方程; (2)求动弦AB的中点P的轨迹方程.
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故, 所以直线AB方程是
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(2)连接MB,MQ,设由 点M,P,Q在一直线上,得
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由射影定理得
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即 把(*)及(**)消去a,
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并注意到,可得
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67、(浙江省嘉兴市)2008年北京奥运会中国跳水梦之队取得了辉煌的成绩。 据科学测算,跳水运动员进行10米跳台跳水训练时, 身体(看成一点)在空中的运动轨迹(如图所示)是 一经过坐标原点的抛物线(图中标出数字为已知条件), 且在跳某个规定动作时,正常情况下运动员在空中的最
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高点距水面米,入水处距池边4米,同时运动员在 距水面5米或5米以上时,必须完成规定的翻腾动作, 并调整好入水姿势,否则就会出现失误。 (1)求抛物线的解析式; (2)在某次试跳中,测得运动员在空中 的运动轨迹为(1)中的抛物线,且运动员在空中
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调整好入水姿势时距池边的水平距离为米,问 此次跳水会不会失误?请通过计算说明理由; (3)某运动员按(1)中抛物线运行,要使得此次跳水成功,他在空中调整好入水姿势时,距池边的水平距离至多应为多大?
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解:(1)由已知可设抛物线方程为 又抛物线过(0,0)和(2,-10) (2分)
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代入解得,
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所以解析式为: (5分)
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(2)当运动员在空中距池边的水平距离为米时,即时,
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(7分)
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所以此时运动员距水面距离为,故此次跳水会出现失误 (10分)
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(3)要使得某次跳水成功,必须
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解不等式得
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所以运动员此时距池边的水平距离最大为米。 (15分)
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如图,F是椭圆(a>b>0)的一个焦点,A,B是椭圆的两个顶点,椭圆的离心率为.点C在x轴上,BC⊥BF,B,C,F三点确定的圆M恰好与直线l1:相切.
(Ⅰ)求椭圆的方程:
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(Ⅱ)过点A的直线l2与圆M交于PQ两点,且,求直线l2的方程.
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且圆M的方程为(x-c)2+y2=4c2,圆M与直线l1:x+u+3=0相切,
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∴ ,解得c=1,
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∴所求的椭圆方程为
6分 (2) 点A的坐标为(-2,0),圆M的方程为(x-1)2+y2=4,
过点A斜率不存在的直线与圆不相交,设直线l2的方程为y=k(x+2),
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所求直线的方程为x×2+2=0.
15分
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69、(浙江省嘉兴市) 设点P(x,y)(x≥0)为平面直角坐标系xOy中的一个动点(其中O为坐标原点),点P到定点M(,0)的距离比点P到y轴的距离大. (Ⅰ)求点P的轨迹方程:
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(Ⅱ)若直线l与点P的轨迹相交于A、B两点,且,点O到直线l的距离为,求直线l的方程. 解:(I)用直接法或定义法求得点P轨迹方程为y2=2x
6分
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B(,-),不符合 当直线l的斜率存在时,设方程为y=kx+b(k≠0,b≠0),
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9分
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设A(x1,y1),B(x2,y2),则y1y2=
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∵ ∴y1y2=-4, ∴b+2k=0 ①
11分
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又点O到直线l距离为得
②
13分 由①②解得k=1,b=-2或k=-1,b=2, 所以直线l的方程为y=x-2或y=-x+2
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70、(金丽衢十二校高三第一次联考数学试卷(理科))
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(1)求椭圆的方程:
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解析:(1)设椭圆方程为
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解得.
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∴椭圆的方程 (4分)
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得.
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由根系数的关系,得.
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,
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因此结论成立.
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法二:直线的方程为:
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71、(宁波市2008学年度第一学期期末试卷高三数学(理科))
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且,.
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(1)求椭圆的标准方程;
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解:(1)如图建系,设椭圆方程为,则
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又∵即
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∴
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故椭圆方程为 …………6分
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…………………………………10分
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∵ 又
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得 即
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由韦达定理得
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解:(1)设椭圆方程为
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由题意
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又∵即
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∴ 故椭圆方程为 …………6分
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…………10分
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∵ 又
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得 即
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由韦达定理得
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则直线的方程为:………15分
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………………5分
………………10分
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所以().
………………6分
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所以,
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根据成等差数列,得, ………………10分
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直线的斜率为,
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所以中垂线方程为,
………………12分
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所以点.
………………15分
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75、(2008学年第一学期十校高三期末联考)在平面直角坐标系xOy中,已知点A(-1, 0)、B(1, 0), 动点C满足
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条件:△ABC的周长为2+2.记动点C的轨迹为曲线W. (Ⅰ) 求W的方程; (Ⅱ) 经过点(0, )且斜率为k的直线l与曲线W 有两个不同的交点P和Q,求k 的取值范围;
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(Ⅲ)已知点M(,0),N(0, 1),在(Ⅱ)的条件下,是否存在常数k,使得向量
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与共线?如果存在,求出k的值;如果不存在,请说明理由. 解: (Ⅰ) 设C(x,
y),
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∵ , ,
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∴ , ∴ 由定义知,动点C的轨迹是以A、B为焦点,长轴长为2的椭圆除去与x轴的两个交点.
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∴ . ∴ .
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∴ W: . …………………………………………… 5分
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(Ⅱ) 设直线l的方程为,代入椭圆方程,得.
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整理,得.
①………………………… 7分 因为直线l与椭圆有两个不同的交点P和Q等价于
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∴ 满足条件的k的取值范围为 ………… 10分
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(Ⅲ)设P(x1,y1),Q(x2,y2),则=(x1+x2,y1+y2),
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由①得.
②
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又
③
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将②③代入上式,解得.
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所以不存在常数k,使得向量与共线. ……………………15分
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76、(2008学年第一学期十校高三期末联考)在平面直角坐标系xOy中,已知点A(-1, 0)、B(1, 0), 动点C满足条件:△ABC的周长为2+2.记动点C的轨迹为曲线W. (Ⅰ)求W的方程; (Ⅱ)经过点(0, )且斜率为k的直线l与曲线W 有两个不同的交点P和Q, 求k的取值范围;
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(Ⅲ)已知点M(,0),N(0, 1),在(Ⅱ)的条件下,是否存在常数k,使得向量 与共线?如果存在,求出k的值;如果不存在,请说明理由. 解(Ⅰ) 设C(x, y),
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∵ , ,
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∴ , ∴ 由定义知,动点C的轨迹是以A、B为焦点,长轴长为2的椭圆除去与x轴的两个交点.
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∴ . ∴ .
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∴ W: . …………………………………………… 5分
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(Ⅱ) 设直线l的方程为,代入椭圆方程,得.
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整理,得. ①………………………… 7分 因为直线l与椭圆有两个不同的交点P和Q等价于
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∴ 满足条件的k的取值范围为 ………… 10分
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(Ⅲ)设P(x1,y1),Q(x2,y2),则=(x1+x2,y1+y2),
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由①得.
②
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又
③
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将②③代入上式,解得.
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所以不存在常数k,使得向量与共线. ……………………15分
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解析:(1)由已知得
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且,. (Ⅰ)求椭圆的标准方程;
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解:(1)设椭圆方程为
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由题意
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又∵即
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∴ 故椭圆方程为 …………6分
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…………10分
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∵ 又
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得 即
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由韦达定理得
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则直线的方程为:………15分
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79、(安徽省六安中学2009届高三第六次月考)在直角坐标系中,已知一个圆心在坐标原点,半径为2的圆,从这个圆上任意一点P向y轴作垂线段PP′,P′为垂足. (1)求线段PP′中点M的轨迹C的方程;
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解:(1)设M(x,y)是所求曲线上的任意一点,P(x1,y1)是方程x2 +y2
=4的圆上的任意一点,则
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则有:得,
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轨迹C的方程为 (1)当直线l的斜率不存在时,与椭圆无交点.
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所以设直线l的方程为y = k(x+2),与椭圆交于A(x1,y1)、B(x2,y2)两点,N点所在直线方程为
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由
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由△=
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即 …
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即,∴四边形OANB为平行四边形
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假设存在矩形OANB,则,即,
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即,
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于是有 得 …
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设,
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即点N在直线上.
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∴存在直线l使四边形OANB为矩形,直线l的方程为
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