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    新高考数学二轮复习考点突破学案6.3《直线与圆锥曲线的位置关系》(2份打包,原卷版+教师版)

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    新高考数学二轮复习考点突破学案6.3《直线与圆锥曲线的位置关系》(2份打包,原卷版+教师版)

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    这是一份新高考数学二轮复习考点突破学案6.3《直线与圆锥曲线的位置关系》(2份打包,原卷版+教师版),文件包含新高考数学二轮复习考点突破学案63《直线与圆锥曲线的位置关系》原卷版doc、新高考数学二轮复习考点突破学案63《直线与圆锥曲线的位置关系》原卷版pdf、新高考数学二轮复习考点突破学案63《直线与圆锥曲线的位置关系》教师版doc、新高考数学二轮复习考点突破学案63《直线与圆锥曲线的位置关系》教师版pdf等4份试卷配套教学资源,其中试卷共36页, 欢迎下载使用。
    考点一 弦长、面积问题
    核心提炼
    已知A(x1,y1),B(x2,y2),直线AB的斜率为k(k≠0),
    则|AB|=eq \r(x1-x22+y1-y22)=eq \r(1+k2)|x1﹣x2|=eq \r(1+k2)eq \r(x1+x22-4x1x2),
    或|AB|=eq \r(1+\f(1,k2))|y1﹣y2|=eq \r(1+\f(1,k2))eq \r(y1+y22-4y1y2).
    例1 已知焦点在x轴上的椭圆C:eq \f(x2,a2)+eq \f(y2,b2)=1(a>b>0),短轴长为2eq \r(3),椭圆左顶点A到左焦点F1的距离为1.
    (1)求椭圆C的标准方程;
    (2)设椭圆的右顶点为B,过F1的直线l与椭圆C交于点M,N,且S△BMN=eq \f(18\r(2),7),求直线l的方程.
    解 (1)由eq \b\lc\{\rc\ (\a\vs4\al\c1(2b=2\r(3),,a-c=1,,a2-c2=b2,))得eq \b\lc\{\rc\ (\a\vs4\al\c1(b=\r(3),,a=2,,c=1,))所以椭圆C的标准方程为eq \f(x2,4)+eq \f(y2,3)=1.
    (2)方法一 由题意知,直线的斜率不为0,F1(﹣1,0),
    设直线l的方程为x=my﹣1,M(x1,y1),N(x2,y2),
    由eq \b\lc\{\rc\ (\a\vs4\al\c1(\f(x2,4)+\f(y2,3)=1,,x=my-1,))得(3m2+4)y2﹣6my﹣9=0,
    Δ=36m2+4×9(3m2+4)=144(1+m2)>0,即y1+y2=eq \f(6m,3m2+4),y1y2=eq \f(-9,3m2+4).
    又S△BMN=eq \f(1,2)·|BF1|·|y1|+eq \f(1,2)·|BF1|·|y2|=eq \f(1,2)·|BF1|·|y1﹣y2|=eq \f(1,2)·|BF1|·eq \r(y1+y22-4y1y2)
    =eq \f(18\r(m2+1),3m2+4)=eq \f(18\r(2),7),解得m=±1,
    所以直线l的方程为x﹣y+1=0或x+y+1=0.
    方法二 由(1)知F1(﹣1,0),B(2,0),
    当直线l的斜率不存在时,|MN|=3,点B(2,0)到直线l:x=﹣1的距离为3,
    所以S△BMN=eq \f(9,2)≠eq \f(18\r(2),7),所以直线l的斜率存在.
    设直线l的斜率为k,则直线l的方程为y=k(x+1),M(x1,y1),N(x2,y2),
    由eq \b\lc\{\rc\ (\a\vs4\al\c1(\f(x2,4)+\f(y2,3)=1,,y=kx+1,))得(3+4k2)x2+8k2x+4k2﹣12=0,
    Δ=64k4﹣4(3+4k2)(4k2﹣12)=144(k2+1)>0,
    所以x1+x2=eq \f(-8k2,3+4k2),x1x2=eq \f(4k2-12,3+4k2).
    所以|MN|=eq \r(x1-x22+y1-y22)=eq \r(1+k2)·eq \r(x1+x22-4x1x2)
    =eq \r(1+k2)·eq \r(\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(\f(-8k2,3+4k2)))2-\f(44k2-12,3+4k2))=eq \r(1+k2)·eq \r(\f(144k2+1,3+4k22))=eq \f(12k2+1,3+4k2).
    因为点B(2,0)到直线l的距离为d=eq \f(|3k|,\r(k2+1)),
    所以S△BMN=eq \f(1,2)·|MN|·d=eq \f(1,2)·eq \f(12k2+1,3+4k2)·eq \f(|3k|,\r(k2+1))=eq \f(18\r(2),7),即k2=1,得k=±1,
    所以直线l的方程为x﹣y+1=0或x+y+1=0.
    易错提醒
    (1)设直线方程时,需考虑特殊直线,如直线的斜率不存在、斜率为0等.
    (2)涉及直线与圆锥曲线相交时,Δ>0易漏掉.
    (3)|AB|=x1+x2+p是抛物线过焦点的弦的弦长公式,其他情况该公式不成立.
    跟踪演练1 已知椭圆C1的中心在坐标原点,一个焦点与抛物线C2:y2=4x的焦点F重合,且椭圆C1的离心率为eq \f(1,2).
    (1)求椭圆C1的标准方程;
    (2)过F点的直线l与C1交于A,B两点,与C2交于P,Q两点,且A,P点都在x轴上方,如果|PB|+|AQ|=3|AB|,求直线l的方程.
    解 (1)抛物线C2:y2=4x的焦点为F(1,0),所以椭圆C1的一个焦点为F(1,0),
    设椭圆C1的方程为eq \f(x2,a2)+eq \f(y2,b2)=1(a>b>0),其中c2=a2﹣b2,
    则c=1,由椭圆C1的离心率为eq \f(c,a)=eq \f(1,2),解得a=2,则b=eq \r(3),
    所以椭圆C1的标准方程为eq \f(x2,4)+eq \f(y2,3)=1.
    (2)由题意知直线l的斜率不为0,设其方程为x=my+1,
    设A(x1,y1),B(x2,y2),P(x3,y3),Q(x4,y4),
    由eq \b\lc\{\rc\ (\a\vs4\al\c1(x=my+1,,y2=4x,))可得y2﹣4my﹣4=0,Δ=16m2+16=16(m2+1)>0,
    所以y3+y4=4m,y3y4=﹣4,
    则|PQ|=x3+x4+2=m(y3+y4)+4=4m2+4,
    由eq \b\lc\{\rc\ (\a\vs4\al\c1(x=my+1,,\f(x2,4)+\f(y2,3)=1,))得(4+3m2)y2+6my﹣9=0,
    Δ=36m2+36(4+3m2)=144(m2+1)>0,
    所以y1+y2=eq \f(-6m,4+3m2),y1y2=eq \f(-9,4+3m2),
    则|AB|=eq \r(1+m2)eq \r(y1+y22-4y1y2)
    =eq \r(1+m2)eq \r(\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(\f(-6m,4+3m2)))2+4×\f(9,4+3m2))=eq \f(121+m2,4+3m2),
    由|PB|+|AQ|=3|AB|,
    即|PB|+|AQ|=|PA|+|AB|+|QB|+|AB|=|PA|+|QB|+2|AB|=3|AB|,
    得|PA|+|QB|=|AB|,
    又|PA|+|QB|+|AB|=|QP|,所以|AB|=eq \f(1,2)|QP|,
    即eq \f(121+m2,4+3m2)=eq \f(1,2)(4m2+4)=2(m2+1),解得m2=eq \f(2,3),即m=±eq \f(\r(6),3),
    所以直线l的方程为x=±eq \f(\r(6),3)y+1,即3x±eq \r(6)y﹣3=0.
    考点二 中点弦问题
    核心提炼
    已知A(x1,y1),B(x2,y2)为圆锥曲线E上两点,AB的中点C(x0,y0),直线AB的斜率为k.
    若E的方程为eq \f(x2,a2)+eq \f(y2,b2)=1(a>b>0),则k=﹣eq \f(b2,a2)·eq \f(x0,y0);
    若E的方程为eq \f(x2,a2)﹣eq \f(y2,b2)=1(a>0,b>0),则k=eq \f(b2,a2)·eq \f(x0,y0);
    若E的方程为y2=2px(p>0),则k=eq \f(p,y0).
    例2 已知直线l与椭圆eq \f(x2,6)+eq \f(y2,3)=1在第一象限交于A,B两点,l与x轴、y轴分别交于M,N两点,且|MA|=|NB|,|MN|=2eq \r(3),则l的方程为________.
    答案为:x+eq \r(2)y﹣2eq \r(2)=0
    解析:方法一 设直线l的方程为eq \f(x,m)+eq \f(y,n)=1(m>0,n>0),分别令y=0,x=0,
    得点M(m,0),N(0,n).设A(x1,y1),B(x2,y2).
    由题意知线段AB与线段MN有相同的中点,
    所以eq \b\lc\{\rc\ (\a\vs4\al\c1(\f(x1+x2,2)=\f(m+0,2),,\f(y1+y2,2)=\f(0+n,2),))即eq \b\lc\{\rc\ (\a\vs4\al\c1(x1+x2=m,,y1+y2=n.))
    因为kAB=kMN,所以eq \f(y1-y2,x1-x2)=eq \f(0-n,m-0)=﹣eq \f(n,m).
    将A(x1,y1),B(x2,y2)代入椭圆方程,
    得eq \b\lc\{\rc\ (\a\vs4\al\c1(\f(x\\al(2,1),6)+\f(y\\al(2,1),3)=1,,\f(x\\al(2,2),6)+\f(y\\al(2,2),3)=1,))相减得eq \f(x1+x2x1-x2,6)+eq \f(y1+y2y1-y2,3)=0,
    由题意知x1+x2≠0,x1≠x2,所以eq \f(y1+y2,x1+x2)·eq \f(y1-y2,x1-x2)=﹣eq \f(1,2),
    即eq \f(n,m)·eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(-\f(n,m)))=﹣eq \f(1,2),整理得m2=2n2.①
    又|MN|=2eq \r(3),所以由勾股定理,得m2+n2=12,②
    由①②并结合m>0,n>0,得eq \b\lc\{\rc\ (\a\vs4\al\c1(m=2\r(2),,n=2,))所以直线l的方程为eq \f(x,2\r(2))+eq \f(y,2)=1,
    即x+eq \r(2)y﹣2eq \r(2)=0.
    方法二 设直线l的方程为eq \f(x,m)+eq \f(y,n)=1(m>0,n>0),分别令y=0,x=0,
    得点M(m,0),N(0,n).由题意知线段AB与线段MN有相同的中点,
    设为Q,则Qeq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(\f(m,2),\f(n,2))),则kAB=eq \f(0-n,m-0)=﹣eq \f(n,m),kOQ=eq \f(\f(n,2),\f(m,2))=eq \f(n,m).
    由椭圆中点弦的性质知,kAB·kOQ=﹣eq \f(b2,a2)=﹣eq \f(1,2),即(-eq \f(n,m))·eq \f(n,m)=﹣eq \f(1,2),以下同方法一.
    规律方法 处理中点弦问题常用的求解方法
    跟踪演练2 已知抛物线C:y2=2px(p>0)的焦点到准线的距离为1,若抛物线C上存在关于直线l:x﹣y﹣2=0对称的不同两点P和Q,则线段PQ的中点坐标为( )
    A.(1,﹣1) B.(2,0) C.eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(\f(1,2),-\f(3,2))) D.(1,1)
    答案为:A
    解析:∵焦点到准线的距离为p,则p=1,∴y2=2x.设点P(x1,y1),Q(x2,y2).
    则eq \b\lc\{\rc\ (\a\vs4\al\c1(y\\al(2,1)=2x1,,y\\al(2,2)=2x2,))则(y1﹣y2)(y1+y2)=2(x1﹣x2),∴kPQ=eq \f(2,y1+y2),
    又∵P,Q关于直线l对称.∴kPQ=﹣1,即y1+y2=﹣2,∴eq \f(y1+y2,2)=﹣1,
    又∵PQ的中点一定在直线l上,∴eq \f(x1+x2,2)=eq \f(y1+y2,2)+2=1.
    ∴线段PQ的中点坐标为(1,﹣1).
    考点三 直线与圆锥曲线位置关系的应用
    核心提炼
    直线与圆锥曲线位置关系的判定方法
    (1)联立直线方程与圆锥曲线方程.
    (2)消元得到关于x或y的一元二次方程.
    (3)利用判别式Δ,判断直线与圆锥曲线的位置关系.
    例3 (1)记双曲线C:eq \f(x2,a2)﹣eq \f(y2,b2)=1(a>0,b>0)的离心率为e,写出满足条件“直线y=2x与C无公共点”的e的一个值________.
    答案为:2((1,eq \r(5)]内的任意值均可)
    解析:双曲线C的渐近线方程为y=±eq \f(b,a)x,若直线y=2x与双曲线C无公共点,
    则2>eq \f(b,a),∴eq \f(b2,a2)≤4,∴e2=eq \f(c2,a2)=1+eq \f(b2,a2)≤5,又e>1,∴e∈(1,eq \r(5)],
    ∴填写(1,eq \r(5)]内的任意值均可.
    (2)(多选)已知O为坐标原点,点A(1,1)在抛物线C:x2=2py(p>0)上,过点B(0,﹣1)的直线交C于P,Q两点,则( )
    A.C的准线为y=﹣1 B.直线AB与C相切
    C.|OP|·|OQ|>|OA|2 D.|BP|·|BQ|>|BA|2
    答案为:BCD
    解析:如图,因为抛物线C过点A(1,1),所以1=2p,解得p=eq \f(1,2),所以C:x2=y的准线为y=﹣eq \f(1,4),所以A错误;
    因为x2=y,所以y′=2x,所以y′|x=1=2,所以C在点A处的切线方程为y﹣1=2(x﹣1),即y=2x﹣1,又点B(0,﹣1)在直线y=2x﹣1上,所以直线AB与C相切,所以B正确;
    设P(x1,y1),Q(x2,y2),直线PQ的方程为y=kx﹣1,
    由eq \b\lc\{\rc\ (\a\vs4\al\c1(y=kx-1,,x2=y))得x2﹣kx+1=0,所以x1+x2=k,x1x2=1,
    且Δ=k2﹣4>0,得k>2或k2=|OA|2,所以C正确;
    |BP|·|BQ|=eq \r(x\\al(2,1)+y1+12)·eq \r(x\\al(2,2)+y2+12)=eq \r(x\\al(2,1)+x\\al(2,1)+12)·eq \r(x\\al(2,2)+x\\al(2,2)+12)
    =eq \r(x\\al(4,1)+3x\\al(2,1)+1x\\al(4,2)+3x\\al(2,2)+1)=eq \r(x\\al(4,1)x\\al(4,2)+3x\\al(2,1)x\\al(2,2)+3x\\al(2,1)+x\\al(2,2)+x\\al(4,1)+x\\al(4,2)+9x\\al(2,1)x\\al(2,2)+1)
    =eq \r(6x\\al(2,1)+x\\al(2,2)+x\\al(4,1)+x\\al(4,2)+11)=eq \r(6x\\al(2,1)+x\\al(2,2)+x\\al(2,1)+x\\al(2,2)2+9)=eq \r(6k2-2+k2-22+9)
    =eq \r(k2+12)=k2+1>5=|BA|2,所以D正确.故选BCD.
    易错提醒
    (1)直线与双曲线只有一个交点,包含直线与双曲线相切或直线与双曲线的渐近线平行.
    (2)直线与抛物线只有一个交点包含直线与抛物线相切、直线与抛物线的对称轴平行(或重合).
    跟踪演练3 (1)抛物线C:y2=4x的准线为l,l与x轴交于点A,过点A作抛物线的一条切线,切点为B,O为坐标原点,则△OAB的面积为( )
    A.1 B.2 C.4 D.8
    答案为:A
    解析:∵抛物线C:y2=4x的准线为l,
    ∴l:x=﹣1,A(﹣1,0),设过点A作抛物线的一条切线方程为x=my﹣1,m>0,
    由eq \b\lc\{\rc\ (\a\vs4\al\c1(x=my-1,,y2=4x,))得y2﹣4my+4=0,∴Δ=(﹣4m)2﹣4×4=0,解得m=1,
    ∴y2﹣4y+4=0,解得y=2,即yB=2,∴△OAB的面积为eq \f(1,2)×1×2=1.
    (2)已知椭圆具有如下性质:若椭圆的方程为eq \f(x2,a2)+eq \f(y2,b2)=1(a>b>0),则椭圆在其上一点A(x0,y0)处的切线方程为eq \f(x0x,a2)+eq \f(y0y,b2)=1,试运用该性质解决以下问题:椭圆C1:eq \f(x2,2)+y2=1,点B为C1在第一象限中的任意一点,过B作C1的切线l,l分别与x轴和y轴的正半轴交于C,D两点,O为坐标原点,则△OCD面积的最小值为( )
    A.1 B.eq \r(3) C.eq \r(2) D.2
    答案为:C
    解析:设B(x1,y1)(x1>0,y1>0),由题意得,过点B的切线l的方程为eq \f(x1x,2)+y1y=1,
    令y=0,可得Ceq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(\f(2,x1),0)),令x=0,可得Deq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(0,\f(1,y1))),
    所以△OCD的面积S=eq \f(1,2)×eq \f(2,x1)×eq \f(1,y1)=eq \f(1,x1y1),又点B在椭圆上,所以eq \f(x\\al(2,1),2)+yeq \\al(2,1)=1,
    所以S=eq \f(1,x1y1)=eq \f(\f(x\\al(2,1),2)+y\\al(2,1),x1y1)=eq \f(x1,2y1)+eq \f(y1,x1)≥2eq \r(\f(x1,2y1)·\f(y1,x1))=eq \r(2),当且仅当eq \f(x1,2y1)=eq \f(y1,x1),
    即x1=1,y1=eq \f(\r(2),2)时,等号成立,所以△OCD面积的最小值为eq \r(2).
    专题强化练
    一、单项选择题
    1.直线l过抛物线C:y2=2px(p>0)的焦点,且与C交于A,B两点,若使|AB|=2的直线l有且仅有1条,则p等于( )
    A.eq \f(1,4) B.eq \f(1,2) C.1 D.2
    答案为:C
    解析:由抛物线的对称性知,要使|AB|=2的直线l有且仅有1条,则AB必须垂直于x轴,故A,B两点坐标为eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(\f(p,2),±1)),代入抛物线方程可解得p=1.
    2.阿基米德(公元前287年—公元前212年)不仅是著名的物理学家,也是著名的数学家,他利用“逼近法”得到椭圆的面积除以圆周率等于椭圆的长半轴长与短半轴长的乘积.若椭圆C的对称轴为坐标轴,焦点在y轴上,且椭圆C的离心率为eq \f(\r(7),4),面积为12π,则椭圆C的方程为( )
    A.eq \f(x2,9)+eq \f(y2,16)=1 B.eq \f(x2,3)+eq \f(y2,4)=1 C.eq \f(x2,18)+eq \f(y2,32)=1 D.eq \f(x2,4)+eq \f(y2,36)=1
    答案为:A
    解析:由题意,设椭圆C的方程为eq \f(y2,a2)+eq \f(x2,b2)=1(a>b>0),
    因为椭圆C的离心率为eq \f(\r(7),4),面积为12π,
    所以eq \b\lc\{\rc\ (\a\vs4\al\c1(e=\f(c,a)=\r(1-\f(b2,a2))=\f(\r(7),4),,12π=abπ,))解得a2=16,b2=9,所以椭圆C的方程为eq \f(y2,16)+eq \f(x2,9)=1.
    3.已知双曲线C1:eq \f(y2,a2)﹣eq \f(x2,b2)=1及双曲线C2:eq \f(y2,b2)﹣eq \f(x2,a2)=1(a>0,b>0),且C1的离心率为eq \r(5),若直线y=kx(k>0)与双曲线C1,C2都无交点,则k的值可以为( )
    A.2 B.eq \f(1,2) C.eq \r(5) D.1
    答案为:B
    解析:∵C1的离心率为eq \r(5),∴c=eq \r(5)a,b=2a,
    ∴双曲线C1的渐近线方程为y=±eq \f(1,2)x,双曲线C2的渐近线方程为y=±2x,
    而直线y=kx(k>0)与双曲线C1,C2都无交点,则0b>0),D(2,1)是椭圆M的一条弦AB的中点,点P(4,﹣1)在直线AB上,则椭圆M的离心率为( )
    A.eq \f(\r(2),3) B.eq \f(2,3) C.eq \f(1,2) D.eq \f(\r(2),2)
    答案为:D
    解析:设A(x1,y1),B(x2,y2),则eq \b\lc\{\rc\ (\a\vs4\al\c1(\f(x\\al(2,1),a2)+\f(y\\al(2,1),b2)=1,,\f(x\\al(2,2),a2)+\f(y\\al(2,2),b2)=1,))两式相减可得
    eq \f(y1-y2,x1-x2)=﹣eq \f(b2,a2)·eq \f(x1+x2,y1+y2),①
    D(2,1)是椭圆M的一条弦AB的中点,故x1+x2=4,y1+y2=2,
    代入①式中可得eq \f(y1-y2,x1-x2)=﹣eq \f(b2,a2)·eq \f(4,2)=﹣eq \f(2b2,a2),
    又kAB=eq \f(y1-y2,x1-x2)=eq \f(1+1,2-4)=﹣1,故有a2=2b2=2(a2﹣c2),
    则a=eq \r(2)c,则e=eq \f(c,a)=eq \f(\r(2),2).
    5.已知抛物线C:y2=4x,圆F:(x﹣1)2+y2=1,直线l:y=k(x﹣1)(k≠0)自上而下顺次与上述两曲线交于M1,M2,M3,M4四点,则下列各式结果为定值的是( )
    A.|M1M2|·|M3M4| B.|FM1|·|FM4|
    C.|M1M3|·|M2M4| D.|FM1|·|M1M2|
    答案为:A
    解析:如图,分别设M1,M2,M3,M4四点的横坐标为x1,x2,x3,x4,
    由y2=4x得焦点F(1,0),准线l0:x=﹣1,由定义得,|M1F|=x1+1,
    又|M1F|=|M1M2|+1,所以|M1M2|=x1,同理|M3M4|=x4,
    由eq \b\lc\{\rc\ (\a\vs4\al\c1(y=kx-1,,y2=4x))消去y整理得k2x2﹣(2k2+4)x+k2=0(k≠0),
    则x1x4=1,即|M1M2|·|M3M4|=1.
    6.已知椭圆eq \f(x2,5)+y2=1的左、右焦点分别为F1,F2,P(x0,y0)(x0>0,y0>0)为椭圆上一点,直线PF1,PF2分别交椭圆于M,N两点,则当直线MN的斜率为﹣eq \f(1,9)时,eq \f(x0,y0)等于( )
    A.2 B.3 C.4 D.5
    答案为:D
    解析:由已知得F1(﹣2,0),F2(2,0),设M(xM,yM),N(xN,yN),当直线PF1,PF2的斜率存在时,直线PF1的斜率为k1,则直线PF1的方程为:y=k1(x+2)eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(其中k1=\f(y0,x0+2))),
    与椭圆方程联立得(5keq \\al(2,1)+1)x2+20keq \\al(2,1)x+20keq \\al(2,1)﹣5=0,
    由根与系数的关系得xM+x0=eq \f(-20k\\al(2,1),5k\\al(2,1)+1)=eq \f(-20y\\al(2,0),4x0+9),所以xM=eq \f(-20y\\al(2,0),4x0+9)﹣x0=﹣eq \f(9x0+20,4x0+9),
    故yM=eq \f(y0,x0+2)(xM+2)=﹣eq \f(y0,4x0+9);同理得xN=eq \f(9x0-20,4x0-9),yN=eq \f(y0,4x0-9),
    所以kMN=eq \f(yM-yN,xM-xN)=eq \f(x0y0,9x\\al(2,0)-45)=eq \f(x0y0,95-5y\\al(2,0)-45)=﹣eq \f(x0,45y0)=﹣eq \f(1,9),解得eq \f(x0,y0)=5.
    当直线PF1或PF2的斜率不存在时,不符合题意.
    二、多项选择题
    7.已知直线l:x=ty+4与抛物线C:y2=4x交于A(x1,y1),B(x2,y2)两点,O为坐标原点,直线OA,OB的斜率分别记为k1,k2,则( )
    A.y1·y2为定值 B.k1·k2为定值
    C.y1+y2为定值 D.k1+k2+t为定值
    答案为:ABD
    解析:由eq \b\lc\{\rc\ (\a\vs4\al\c1(x=ty+4,,y2=4x))得y2﹣4ty﹣16=0,则eq \b\lc\{\rc\ (\a\vs4\al\c1(y1+y2=4t,,y1y2=-16.))
    对于A,y1y2=﹣16为定值,A正确;
    对于B,k1·k2=eq \f(y1y2,x1x2)=eq \f(y1y2,\f(y\\al(2,1)y\\al(2,2),16))=eq \f(16,y1y2)=﹣1,为定值,B正确;
    对于C,y1+y2=4t,不为定值,C错误;
    对于D,k1+k2+t=eq \f(y1,x1)+eq \f(y2,x2)+t=eq \f(x2y1+x1y2,x1x2)+t
    =eq \f(ty2+4y1+ty1+4y2,\f(y\\al(2,1)y\\al(2,2),16))+t=eq \f(2ty1y2+4y1+y2,\f(y\\al(2,1)y\\al(2,2),16))+t=eq \f(-32t+16t,16)+t=﹣t+t=0,
    则k1+k2+t为定值,D正确.
    8.已知双曲线C的方程为eq \f(x2,9)﹣eq \f(y2,16)=1,A,B两点分别是双曲线C的左、右顶点,点P是双曲线C上任意一点(与A,B两点不重合),记直线PA,PB的斜率分别为k1,k2,则( )
    A.双曲线C的焦点到渐近线的距离为4
    B.若双曲线C的实半轴长,虚半轴长同时增加相同的长度m(m>0),则离心率变大
    C.k1·k2为定值
    D.存在实数t使得直线y=eq \f(5,3)x+t与双曲线左、右两支各有一个交点
    答案为:AC
    解析:对于A,因为双曲线C的一个焦点F(5,0),渐近线方程化为4x±3y=0,
    ∴焦点F到渐近线的距离为d=eq \f(|4×5|,\r(16+9))=4,故A正确;
    对于B,双曲线C的离心率e=eq \r(1+\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(\f(b,a)))2)=eq \f(5,3),
    若C的实半轴长,虚半轴长同时增加相同的长度m(m>0),
    则离心率e′=eq \r(1+\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(\f(b+m,a+m)))2),又eq \f(b+m,a+m)﹣eq \f(b,a)=eq \f(4+m,3+m)﹣eq \f(4,3)=eq \f(-m,33+m)0,m≠4,∴m≥1,且m≠4.
    10.已知抛物线C:y2=2px(p>0)的焦点为F,过F作斜率为eq \r(5)的直线l与C交于M,N两点,若线段MN中点的纵坐标为eq \r(10),则F到C的准线的距离为________.
    答案为:5eq \r(2)
    解析:设M(x1,y1),N(x2,y2),则yeq \\al(2,1)=2px1,yeq \\al(2,2)=2px2,
    两式相减得yeq \\al(2,1)﹣yeq \\al(2,2)=2px1﹣2px2,即(y1﹣y2)(y1+y2)=2p(x1﹣x2),
    因为M,N两点在斜率为eq \r(5)的直线l上,所以eq \f(y1-y2,x1-x2)=eq \r(5),
    所以由(y1﹣y2)(y1+y2)=2p(x1﹣x2),得eq \r(5)(y1+y2)=2p,
    因为线段MN中点的纵坐标为eq \r(10),所以y1+y2=2eq \r(10),
    则eq \r(5)×2eq \r(10)=2p,p=5eq \r(2),所以F到C的准线的距离为5eq \r(2).
    11.已知双曲线C:eq \f(x2,a2)﹣eq \f(y2,b2)=1(a>0,b>0)的左焦点为F,过原点O的直线l交双曲线C于A,B两点,且2|FO|=|AB|,若∠BAF=eq \f(π,6),则双曲线C的离心率是________.
    答案为:eq \r(3)+1
    解析:设右焦点为F′,连接AF′,BF′(图略).因为2|OF|=|AB|=2c,
    即|FF′|=|AB|,可得四边形AFBF′为矩形.在Rt△ABF中,
    |AF|=2c·cs∠BAF=2c·eq \f(\r(3),2)=eq \r(3)c,|BF|=2c·sin∠BAF=2c·eq \f(1,2)=c.
    由双曲线的定义可得|AF|﹣|AF′|=2a,所以2a=(eq \r(3)﹣1)c,
    所以离心率e=eq \f(c,a)=eq \f(2,\r(3)-1)=eq \r(3)+1.
    12.已知椭圆C:eq \f(x2,a2)+eq \f(y2,b2)=1(a>b>0),C的上顶点为A,两个焦点为F1,F2,离心率为eq \f(1,2).过F1且垂直于AF2的直线与C交于D,E两点,|DE|=6,则△ADE的周长是________.
    答案为:13
    解析:如图,连接AF1,DF2,EF2,因为C的离心率为eq \f(1,2),所以eq \f(c,a)=eq \f(1,2),所以a=2c,所以b2=a2﹣c2=3c2.因为|AF1|=|AF2|=a=2c=|F1F2|,所以△AF1F2为等边三角形,又DE⊥AF2,所以直线DE为线段AF2的垂直平分线,所以|AD|=|DF2|,|AE|=|EF2|,且∠EF1F2=30°,所以直线DE的方程为y=eq \f(\r(3),3)(x+c),代入椭圆C的方程eq \f(x2,4c2)+eq \f(y2,3c2)=1,得13x2+8cx﹣32c2=0.设D(x1,y1),E(x2,y2),则x1+x2=﹣eq \f(8c,13),x1x2=﹣eq \f(32c2,13),
    所以|DE|=eq \r(\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(1+\f(1,3)))[x1+x22-4x1x2])=eq \r(\f(4,3)\b\lc\[\rc\](\a\vs4\al\c1(\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(-\f(8c,13)))2-4×\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(-\f(32c2,13))))))=eq \f(48c,13)=6,解得c=eq \f(13,8),所以a=2c=eq \f(13,4),所以△ADE的周长为|AD|+|AE|+|DE|=|DF2|+|EF2|+|DE|=4a=13.
    四、解答题
    13.已知抛物线C:x2=2py(p>0),直线x=t,x=t+4与抛物线C分别交于A,B两点,过A,B两点分别作抛物线C的切线,两条切线交于点M.当t=2时,直线AB的斜率为1.
    (1)求抛物线C的方程,并写出其准线方程;
    (2)求△ABM的面积.
    解 (1)当t=2时,A,B两点坐标为eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(2,\f(2,p))),eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(6,\f(18,p))),故eq \f(\f(18,p)-\f(2,p),4)=1,解得p=4,
    故抛物线C的方程为x2=8y,其准线方程为y=﹣2.
    (2)设直线AB的方程为y=kx+m,A,B两点坐标分别为(x1,y1),(x2,y2),
    且x2﹣x1=4,联立eq \b\lc\{\rc\ (\a\vs4\al\c1(y=kx+m,,x2=8y,))消去y得x2﹣8kx﹣8m=0,
    Δ=64k2+32m>0,x1+x2=8k,x1x2=﹣8m,由x2﹣x1=4,
    得(x1﹣x2)2=(x1+x2)2﹣4x1x2=16,即64k2+32m=16,即4k2+2m=1.
    |AB|=eq \r(1+k2)|x1﹣x2|=4eq \r(1+k2).
    由y=eq \f(1,8)x2,得y′=eq \f(1,4)x,
    故A点处切线方程为y=eq \f(1,4)x1(x﹣x1)+y1,即y=eq \f(1,4)x1x﹣y1,
    同理得B点处切线方程为y=eq \f(1,4)x2x﹣y2,
    联立eq \b\lc\{\rc\ (\a\vs4\al\c1(y=\f(1,4)x1x-y1,,y=\f(1,4)x2x-y2,))解得eq \b\lc\{\rc\ (\a\vs4\al\c1(x=4k,,y=-m.))
    故点M的坐标为(4k,﹣m),点M到直线AB的距离d=eq \f(|4k2+2m|,\r(1+k2)),
    则△ABM的面积S=eq \f(1,2)|AB|·d=eq \f(1,2)×4eq \r(1+k2)×eq \f(|4k2+2m|,\r(1+k2))=2,
    故△ABM的面积为2.

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