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2021年高考数学一轮复习《直线与圆锥曲线的综合问题》精选练习(含答案)
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这是一份2021年高考数学一轮复习《直线与圆锥曲线的综合问题》精选练习(含答案),共14页。试卷主要包含了选择题,填空题,解答题等内容,欢迎下载使用。
一、选择题
过抛物线y2=8x的焦点F的直线交抛物线于A,B两点,交抛物线的准线于C,若|AF|=6,
eq \(BC,\s\up10(→))=λeq \(FB,\s\up10(→)),则λ的值为( )
A.eq \f(3,4) B.eq \f(3,2) C.eq \r(3) D.3
若直线ax+by-3=0与圆x2+y2=3没有公共点,设点P的坐标为(a,b),则过点P的一条直线与椭圆eq \f(x2,4)+eq \f(y2,3)=1的公共点的个数为( )
A.0 B.1 C.2 D.1或2
设F1,F2分别是椭圆eq \f(x2,a2)+eq \f(y2,b2)=1(a>b>0)的左、右焦点,过F2的直线交椭圆于P,Q两点,
若∠F1PQ=60°,|PF1|=|PQ|,则椭圆的离心率为( )
A.eq \f(1,3) B.eq \f(2,3) C.eq \f(2\r(3),3) D.eq \f(\r(3),3)
已知双曲线eq \f(x2,a2)-eq \f(y2,b2)=1(a>0,b>0)与直线y=2x有交点,则双曲线离心率的取值范围为( )
A.(1,eq \r(5)) B.(1,eq \r(5)] C.(eq \r(5),+∞) D.[eq \r(5),+∞)
如图,F1,F2是双曲线C:eq \f(x2,a2)-eq \f(y2,b2)=1(a>0,b>0)的左、右焦点,过F1的直线l与C的两个分支分别交于点A,B.若△ABF2为等边三角形,则双曲线的离心率为( )
A.4 B.eq \r(7) C.eq \f(2\r(3),3) D.eq \r(3)
已知不过原点O的直线交抛物线y2=2px于A,B两点,若OA,AB的斜率分别为kOA=2,kAB=6,则OB的斜率为( )
A.3 B.2 C.-2 D.-3
已知直线y=kx-1与双曲线x2-y2=4的右支有两个交点,则k的取值范围为( )
A.eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(0,\f(\r(5),2))) B.eq \b\lc\[\rc\](\a\vs4\al\c1(1,\f(\r(5),2))) C.eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(-\f(\r(5),2),\f(\r(5),2))) D.eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(1,\f(\r(5),2)))
过原点的直线l与双曲线eq \f(x2,9)-eq \f(y2,3)=-1有两个交点,则直线l的倾斜角的取值范围是( )
A.eq \b\lc\[\rc\](\a\vs4\al\c1(\f(π,6),\f(5π,6))) B.eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(\f(π,6),\f(5π,6))) C.eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(\f(π,6),\f(π,2)))∪eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(\f(π,2),\f(5π,6))) D.eq \b\lc\[\rc\)(\a\vs4\al\c1(\f(π,6),\f(π,2)))∪eq \b\lc\(\rc\](\a\vs4\al\c1(\f(π,2),\f(5π,6)))
已知直线y=1-x与双曲线ax2+by2=1(a>0,b<0)的渐近线交于A、B两点,且过原点和线段AB中点的直线的斜率为-eq \f(\r(3),2),则eq \f(a,b)的值为( )
A.-eq \f(\r(3),2) B.-eq \f(2\r(3),3) C.-eq \f(9\r(3),2) D.-eq \f(2\r(3),27)
已知双曲线eq \f(x2,3)-y2=1的右焦点是抛物线y2=2px(p>0)的焦点,直线y=kx+m与抛物线相交于A,B两个不同的点,点M(2,2)是线段AB的中点,则△AOB(O为坐标原点)的面积是( )
A.4eq \r(3) B.3eq \r(13) C.eq \r(14) D.2eq \r(3)
已知双曲线C:eq \f(x2,a2)-eq \f(y2,b2)=1(a>0,b>0),F是双曲线C的右焦点,过F作双曲线C在第一、三象限的渐近线的垂线l,若l与双曲线C的左、右两支分别交于点D,E,则双曲线C的离心率e的取值范围为( )
A.(eq \r(2),eq \r(3)) B.(eq \r(2),+∞) C.(eq \r(2),2) D.(1,eq \f(\r(6),2))
已知双曲线eq \f(x2,a2)-eq \f(y2,b2)=1(a>0,b>0)上的一点到双曲线的左、右焦点的距离之差为4,若抛物线y=ax2上的两点A(x1,y1),B(x2,y2)关于直线y=x+m对称,且x1x2=-eq \f(1,2),则m的值为( )
A.eq \f(3,2) B.eq \f(5,2) C.2 D.3
二、填空题
设抛物线x2=4y的焦点为F,点A,B在抛物线上,且满足eq \(AF,\s\up7(―→))=λeq \(FB,\s\up7(―→)),若|eq \(AF,\s\up7(―→))|=eq \f(3,2),
则λ的值为________.
已知抛物线C:y2=2px(p>0),直线l:y=eq \r(3)(x-1),l与C交于A,B两点,
若|AB|=eq \f(16,3),则p=________.
已知双曲线E:eq \f(x2,4)-eq \f(y2,2)=1,直线l交双曲线于A,B两点,若线段AB的中点坐标为(eq \f(1,2),-1),则l的方程为________.
已知抛物线C:y2=2px(p>0)的焦点为F,过点F且倾斜角为60°的直线l与抛物线C在第一、四象限分别交于A,B两点,则eq \f(|AF|,|BF|)的值等于________.
三、解答题
已知直线l:y=x+m,m∈R.
(1)若以点M(2,-1)为圆心的圆与直线l相切于点P,且点P在x轴上,求该圆的方程;
(2)若直线l关于x轴对称的直线l′与抛物线C:x2=eq \f(1,m)y(m≠0)相切,求直线l和抛物线C的方程.
已知椭圆C:eq \f(x2,a2)+eq \f(y2,b2)=1(a>b>0)的左、右焦点分别为F1,F2,且离心率为eq \f(\r(2),2),过左焦点F1的直线l与C交于A,B两点,△ABF2的周长为4eq \r(2).
(1)求椭圆C的方程;
(2)当△ABF2的面积最大时,求l的方程.
已知△ABC的顶点A(1,0),点B在x轴上移动,|AB|=|AC|,且BC的中点在y轴上.
(1)求点C的轨迹T的方程;
(2)已知过P(0,-2)的直线l交轨迹Γ于不同两点M,N,求证:Q(1,2)与M,N两点连线QM,QN的斜率之积为定值.
已知直线l过点P(2,0)且与抛物线E:y2=4x相交于A,B两点,与y轴交于点C,其中点A在第四象限,O为坐标原点.
(1)当A是PC中点时,求直线l的方程;
(2)以AB为直径的圆交直线OB于点D,求|OB|·|OD|的值.
已知椭圆E:eq \f(x2,a2)+eq \f(y2,b2)=1(a>b>0)经过点eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(1,\f(3,2))),且离心率e=eq \f(1,2).
(1)求椭圆E的方程;
(2)设椭圆E的右顶点为A,若直线l:y=kx+m与椭圆E相交于M、N两点(异于A点),
且满足MA⊥NA,试证明直线l经过定点,并求出该定点的坐标.
已知椭圆C1的焦点在x轴上,中心在坐标原点;抛物线C2的焦点在y轴上,顶点在坐标原点.在C1,C2上各取两个点,将其坐标记录于表格中:
(1)求C1,C2的标准方程;
(2)已知定点Ceq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(0,\f(1,8))),P为抛物线C2上一动点,过点P作抛物线C2的切线交椭圆C1于A,B两点,求△ABC面积的最大值.
已知椭圆C:eq \f(x2,a2)+eq \f(y2,b2)=1(a>b>0)的焦距为4,Peq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(2,\f(\r(5),5)))是椭圆C上的点.
(1)求椭圆C的方程;
(2)O为坐标原点,A,B是椭圆C上不关于坐标轴对称的两点,设eq \(OD,\s\up7(―→))=eq \(OA,\s\up7(―→))+eq \(OB,\s\up7(―→)).
证明:直线AB的斜率与OD的斜率的乘积为定值.
\s 0 答案解析
答案为:D;
解析:设A(x1,y1)(y1>0),B(x2,y2),C(-2,y3),
则x1+2=6,解得x1=4,y1=4eq \r(2),
直线AB的方程为y=2eq \r(2)(x-2),令x=-2,得C(-2,-8eq \r(2)),
联立方程eq \b\lc\{(\a\vs4\al\c1(y2=8x,,y=2\r(2)(x-2),))解得B(1,-2eq \r(2)),
所以|BF|=1+2=3,|BC|=9,所以λ=3.
答案为:C;
解析:由题意得,圆心(0,0)到直线ax+by-3=0的距离为eq \f(3,\r(a2+b2))>eq \r(3),所以a2+b2<3.
又a,b不同时为零,所以0<a2+b2<3.
由0<a2+b2<3,可知|a|<eq \r(3),|b|<eq \r(3),由椭圆的方程知其长半轴长为2,
短半轴长为eq \r(3),所以P(a,b)在椭圆内部,
所以过点P的一条直线与椭圆eq \f(x2,4)+eq \f(y2,3)=1的公共点有2个,故选C.
答案为:D;
解析:∵|PF1|=|PQ|,且∠F1PQ=60°,∴△F1PQ为等边三角形,周长为4a,
∴△F1PQ的边长为eq \f(4a,3),在△PF1F2中,|PF1|=eq \f(4a,3),|PF2|=eq \f(2a,3),|F1F2|=2c,
∴(eq \f(4a,3))2-(eq \f(2a,3))2=(2c)2,即a2=3c2,∴e2=eq \f(c2,a2)=eq \f(1,3),∴e=eq \f(\r(3),3).
答案为:C;
解析:因为双曲线的一条渐近线方程为y=eq \f(b,a)x,则由题意得eq \f(b,a)>2,所以e=eq \f(c,a)>eq \r(1+4)=eq \r(5).
答案为:B;
解析:∵△ABF2为等边三角形,∴|AB|=|AF2|=|BF2|,∠F1AF2=60°.
由双曲线的定义可得|AF1|-|AF2|=2a,∴|BF1|=2a.
又|BF2|-|BF1|=2a,∴|BF2|=4a.∴|AF2|=4a,|AF1|=6a.
在△AF1F2中,由余弦定理可得|F1F2|2=|AF1|2+|AF2|2-2|AF2|·|AF1|cs 60°,
∴(2c)2=(6a)2+(4a)2-2×4a×6a×eq \f(1,2),即c2=7a2,∴e=eq \f(c,a)=eq \r(\f(c2,a2))=eq \r(7).故选B.
答案为:D;
解析:由题意可知,直线OA的方程为y=2x,
与抛物线方程y2=2px联立得eq \b\lc\{\rc\ (\a\vs4\al\c1(y=2x,,y2=2px,))得eq \b\lc\{\rc\ (\a\vs4\al\c1(x=\f(p,2),,y=p,))即Aeq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(\f(p,2),p)),
则直线AB的方程为y-p=6eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(x-\f(p,2))),
即y=6x-2p,与抛物线方程y2=2px联立得eq \b\lc\{\rc\ (\a\vs4\al\c1(y=6x-2p,,y2=2px,))
得eq \b\lc\{\rc\ (\a\vs4\al\c1(x=\f(2p,9),,y=-\f(2p,3)))或eq \b\lc\{\rc\ (\a\vs4\al\c1(x=\f(p,2),,y=p,))所以Beq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(\f(2p,9),-\f(2p,3))),
所以直线OB的斜率为kOB=eq \f(-\f(2p,3),\f(2p,9))=-3.故选D.
答案为:D;
解析:由题意知k>0,联立eq \b\lc\{\rc\ (\a\vs4\al\c1(y=kx-1,,x2-y2=4,))整理得(1-k2)x2+2kx-5=0,
因为直线y=kx-1与双曲线x2-y2=4的右支有两个交点,
则联立所得方程有两个不同的正实数根x1,x2,所以eq \b\lc\{\rc\ (\a\vs4\al\c1(Δ=4k2+201-k2>0,,x1+x2=\f(-2k,1-k2)>0,,x1x2=\f(-5,1-k2)>0,))
解得1<k<eq \f(\r(5),2),即k∈eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(1,\f(\r(5),2))),故选D.
答案为:B;
解析:当直线l的斜率存在时,设直线l的方程y=kx,将其代入双曲线的方程eq \f(y2,3)-eq \f(x2,9)=1,
并整理得(3k2-1)x2-9=0.因为直线l与双曲线有两个交点,所以Δ=36(3k2-1)>0,
所以k2>eq \f(1,3),解得k>eq \f(\r(3),3)或k<-eq \f(\r(3),3).
设直线l的倾斜角为α,由直线l的斜率k=tan α(0≤α≤π,且α≠eq \f(π,2)),
可得α∈eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(\f(π,6),\f(π,2)))∪eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(\f(π,2),\f(5π,6)));
当直线l的斜率不存在,即α=eq \f(π,2)时,直线l为y轴,显然与双曲线有两个交点.故选B.
答案为:A;
解析:由双曲线ax2+by2=1知其渐近线方程为ax2+by2=0,设A(x1,y1),B(x2,y2),
则有axeq \\al(2,1)+byeq \\al(2,1)=0 ①,axeq \\al(2,2)+byeq \\al(2,2)=0 ②,由①-②得a(xeq \\al(2,1)-xeq \\al(2,2))=-b(yeq \\al(2,1)-yeq \\al(2,2)).
即a(x1+x2)(x1-x2)=-b(y1+y2)(y1-y2),由题意可知x1≠x2,且x1+x2≠0,
所以eq \f(y1+y2,x1+x2)·eq \f(y1-y2,x1-x2)=-eq \f(a,b),设AB的中点为M(x0,y0),则kOM=eq \f(y0,x0)=eq \f(2y0,2x0)=eq \f(y1+y2,x1+x2)=-eq \f(\r(3),2),
又知kAB=-1,所以-eq \f(\r(3),2)×(-1)=-eq \f(a,b),所以eq \f(a,b)=-eq \f(\r(3),2),故选A.
答案为:D;
解析:由已知可得双曲线的右焦点为(2,0),因为该点也为抛物线的焦点,所以p=4,所以抛物线方程为y2=8x,又因为直线y=kx+m与抛物线相交于A,B两点,所以将直线方程代入抛物线方程可得(kx+m)2=8x⇒k2x2+(2km-8)x+m2=0,∴x1+x2=eq \f(8-2km,k2),x1x2=eq \f(m2,k2).
又因为M(2,2)是线段AB的中点,所以x1+x2=eq \f(8-2km,k2)=4,且2=2k+m,
联立解得k=2,m=-2.|AB|=eq \r(k2+1)|x1-x2|=eq \r(k2+1)·eq \r(x1+x22-4x1x2)=2eq \r(15).
O到AB的距离d=eq \f(2,\r(5)).∴S△AOB=eq \f(1,2)×2eq \r(15)×eq \f(2,\r(5))=2eq \r(3).
答案为:B;
解析:由题意知,直线l:y=-eq \f(a,b)(x-c),由eq \b\lc\{\rc\ (\a\vs4\al\c1(y=-\f(a,b)x-c,,b2x2-a2y2=a2b2,))
得eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(b2-\f(a4,b2)))x2+eq \f(2a4c,b2)x-eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(\f(a4c2,b2)+a2b2))=0,由x1x2=eq \f(-\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(\f(a4c2,b2)+a2b2)),b2-\f(a4,b2))<0,得b4>a4,
所以b2=c2-a2>a2,所以e2>2,得e>eq \r(2).
答案为:A;
解析:由双曲线的定义知2a=4,得a=2,所以抛物线的方程为y=2x2.
因为点A(x1,y1),B(x2,y2)在抛物线y=2x2上,所以y1=2xeq \\al(2,1),y2=2xeq \\al(2,2),
两式相减得y1-y2=2(x1-x2)(x1+x2),不妨设x1<x2,
又A,B关于直线y=x+m对称,
所以eq \f(y1-y2,x1-x2)=-1,故x1+x2=-eq \f(1,2),而 x1x2=-eq \f(1,2),解得x1=-1,x2=eq \f(1,2),
设A(x1,y1),B(x2,y2)的中点为M(x0,y0),
则x0=eq \f(x1+y2,2)=-eq \f(1,4),y0=eq \f(y1+y2,2)=eq \f(2x\\al(2,1)+2x\\al(2,2),2)=eq \f(5,4),因为中点M在直线y=x+m上,
所以eq \f(5,4)=-eq \f(1,4)+m,解得m=eq \f(3,2).
二、填空题
答案为:eq \f(1,2).
解析:设A(x1,y1),B(x2,y2),由抛物线x2=4y得焦点F的坐标为(0,1),
准线方程为y=-1,∵|eq \(AF,\s\up7(―→))|=eq \f(3,2),∴y1+1=eq \f(3,2),解得y1=eq \f(1,2),
∴x1=±eq \r(2),由抛物线的对称性取x1=eq \r(2),
∴Aeq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(\r(2),\f(1,2))),∴直线AF的方程为y=-eq \f(\r(2),4)x+1,
由eq \b\lc\{\rc\ (\a\vs4\al\c1(y=-\f(\r(2),4)x+1,,x2=4y.))解得eq \b\lc\{\rc\ (\a\vs4\al\c1(x=\r(2),,y=\f(1,2)))或eq \b\lc\{\rc\ (\a\vs4\al\c1(x=-2\r(2),,y=2,))
∴B(-2eq \r(2),2),∴|eq \(FB,\s\up7(―→))|=2+1=3,
∵eq \(AF,\s\up7(―→))=λeq \(FB,\s\up7(―→)),∴|eq \(AF,\s\up7(―→))|=λ|eq \(FB,\s\up7(―→))|,∴eq \f(3,2)=3λ,解得λ=eq \f(1,2).
答案为:2.
解析:由eq \b\lc\{\rc\ (\a\vs4\al\c1(y2=2px,,y=\r(3)x-1,))消去y,得3x2-(2p+6)x+3=0,
设A(x1,y1),B(x2,y2),由根与系数的关系,得x1+x2=eq \f(2p+6,3),x1x2=1,
所以|AB|=2eq \r(x1+x22-4x1x2)=2 eq \r(\f(2p+62,9)-4)=eq \f(16,3),所以p=2.
答案为:2x+8y+7=0
解析:依题意,设点A(x1,y1),B(x2,y2),
则有eq \b\lc\{(\a\vs4\al\c1(\f(xeq \\al(2,1),4)-\f(yeq \\al(2,1),2)=1,\f(xeq \\al(2,2),4)-\f(yeq \\al(2,2),2)=1)),两式相减得eq \f(xeq \\al(2,1)-xeq \\al(2,2),4)=eq \f(yeq \\al(2,1)-yeq \\al(2,2),2),即eq \f(y1-y2,x1-x2)=eq \f(1,2)×eq \f(x1+x2,y1+y2).
又线段AB的中点坐标是(eq \f(1,2),-1),因此x1+x2=2×eq \f(1,2)=1,y1+y2=(-1)×2=-2,
eq \f(x1+x2,y1+y2)=-eq \f(1,2),eq \f(y1-y2,x1-x2)=-eq \f(1,4),即直线AB的斜率为-eq \f(1,4),直线l的方程为y+1=-eq \f(1,4)(x- eq \f(1,2)),
即2x+8y+7=0.
答案为:3.
解析:设A(x1,y1),B(x2,y2),由直线l的倾斜角为60°,
则直线l的方程为y-0=eq \r(3)(x- eq \f(p,2)),即y=eq \r(3)x-eq \f(\r(3),2)p,联立抛物线方程,
消去y并整理,得12x2-20px+3p2=0,则x1=eq \f(3,2)p,x2=eq \f(1,6)p,则eq \f(|AF|,|BF|)=eq \f(\f(3,2)p+\f(1,2)p,\f(1,2)p+\f(1,6)p)=3.
三、解答题
解:(1)由题意得点P的坐标为(-m,0),且MP⊥l,
所以kMP·kl=eq \f(0--1,-m-2)·1=-1(kl为直线l的斜率),
解得m=-1.所以点P(1,0).
设所求圆的半径为r,则r2=|PM|2=1+1=2,
所以所求圆的方程为(x-2)2+(y+1)2=2.
(2)将直线l:y=x+m中的y换成-y,可得直线l′的方程为y=-x-m.
由eq \b\lc\{\rc\ (\a\vs4\al\c1(x2=\f(1,m)y,,y=-x-m,))得mx2+x+m=0(m≠0),Δ=1-4m2,
因为直线l′与抛物线C:x2=eq \f(1,m)y相切,
所以Δ=1-4m2=0,解得m=±eq \f(1,2).
当m=eq \f(1,2)时,直线l的方程为y=x+eq \f(1,2),抛物线C的方程为x2=2y;
当m=-eq \f(1,2)时,直线l的方程为y=x-eq \f(1,2),抛物线C的方程为x2=-2y.
解:(1)由椭圆的定义知4a=4eq \r(2),a=eq \r(2),
由e=eq \f(c,a)知c=ea=1,b2=a2-c2=1.
所以椭圆C的方程为eq \f(x2,2)+y2=1.
(2)由(1)知F1(-1,0),F2(1,0),|F1F2|=2,
设A(x1,y1),B(x2,y2),l:x=my-1,
联立x=my-1与eq \f(x2,2)+y2=1,
得(m2+2)y2-2my-1=0,|y1-y2|=eq \f(2\r(2)\r(m2+1),m2+2),
S△ABF2=2eq \r(2)eq \r(\f(m2+1,m2+22))=2eq \r(2)eq \r(\f(1,m2+1+\f(1,m2+1)+2)),
当m2+1=1,m=0时,S△ABF2最大为eq \r(2),l:x=-1.
解:(1)设C(x,y)(y≠0),
因为B在x轴上且BC中点在y轴上,
所以B(-x,0),由|AB|=|AC|,
得(x+1)2=(x-1)2+y2,
化简得y2=4x,
所以C点的轨迹Γ的方程为y2=4x(y≠0).
(2)直线l的斜率显然存在且不为0,
设直线l的方程为y=kx-2,M(x1,y1),N(x2,y2),
由eq \b\lc\{\rc\ (\a\vs4\al\c1(y2=4x,,y=kx-2,))得ky2-4y-8=0,
所以y1+y2=eq \f(4,k),y1y2=-eq \f(8,k),
kMQ=eq \f(y1-2,x1-1)=eq \f(y1-2,x1-1)=eq \f(y1-2,\f(y\\al(2,1),4)-1)=eq \f(4,y1+2),同理kMQ=eq \f(4,y2+2),
kMQ·kNQ=eq \f(4,y1+2)·eq \f(4,y2+2)=eq \f(16,y1y2+2y1+y2+4)=4,
所以Q(1,2)与M,N两点连线的斜率之积为定值4.
解:(1)∵A是PC的中点,P(2,0),C在y轴上,
∴A点的横坐标为1,又A在第四象限,∴A(1,-2).
∴直线l的方程为y=2x-4.
(2)显然直线l的斜率不为0,
设l的方程为x=my+2,A(x1,y1),B(x2,y2),
联立得方程组eq \b\lc\{\rc\ (\a\vs4\al\c1(x=my+2,,y2=4x,))消去x得y2-4my-8=0,
∴y1y2=-8,故x1x2=eq \f(y\\al(2,1),4)·eq \f(y\\al(2,2),4)=4,
∵D在以AB为直径的圆上,且在直线OB上,∴eq \(AD,\s\up7(―→))⊥eq \(OD,\s\up7(―→)),
设eq \(OD,\s\up7(―→))=λeq \(OB,\s\up7(―→))=(λx2,λy2),
则eq \(AD,\s\up7(―→))=eq \(OD,\s\up7(―→))-eq \(OA,\s\up7(―→))=(λx2-x1,λy2-y1),
∴eq \(AD,\s\up7(―→))·eq \(OD,\s\up7(―→))=(λx2-x1)λx2+(λy2-y1)λy2=0,
即λ2xeq \\al(2,2)-4λ+λ2yeq \\al(2,2)+8λ=0,易知λ≠0,
∴λ(xeq \\al(2,2)+yeq \\al(2,2))=-4.
∴|OB|·|OD|=eq \r(x\\al(2,2)+y\\al(2,2))·eq \r(λ2x\\al(2,2)+λ2y\\al(2,2))=|λ|(xeq \\al(2,2)+yeq \\al(2,2))=4.
解:依题意,得
eq \b\lc\{\rc\ (\a\vs4\al\c1(,a2=b2+c2,,\f(1,a2)+\f(9,4b2)=1,,\f(c,a)=\f(1,2),))解得eq \b\lc\{\rc\ (\a\vs4\al\c1(a=2,,b=\r(3),,c=1.))
所以,椭圆E的方程为eq \f(x2,4)+eq \f(y2,3)=1.
(2)如图,设M(x1,y1)、N(x2,y2),
联立eq \b\lc\{\rc\ (\a\vs4\al\c1(y=kx+m,,\f(x2,4)+\f(y2,3)=1,))整理,得(3+4k2)x2+8mkx+4(m2-3)=0,
则Δ=64m2k2-16(3+4k2)(m2-3)>0,即3+4k2-m2>0,
x1+x2=-eq \f(8mk,3+4k2),x1x2=eq \f(4m2-3,3+4k2).
从而y1y2=(kx1+m)(kx2+m)=k2x1x2+mk(x1+x2)+m2=eq \f(3m2-4k2,3+4k2),
由椭圆E的右顶点为A(2,0),MA⊥NA,
得eq \f(y1,x1-2)·eq \f(y2,x2-2)=-1,即y1y2+x1x2-2(x1+x2)+4=0.
则有eq \f(3m2-4k2,3+4k2)+eq \f(4m2-3,3+4k2)+eq \f(16mk,3+4k2)+4=0,整理,得7m2+16km+4k2=0,
解得m=-2k或m=-eq \f(2k,7),均满足条件3+4k2-m2>0.
当m=-2k时,直线l的方程为y=k(x-2),直线l过定点A,与题设矛盾;
当m=-eq \f(2k,7)时,直线l的方程为y=keq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(x-\f(2,7))),直线l过定点eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(\f(2,7),0)),
所以直线l经过定点,且定点的坐标为eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(\f(2,7),0)).
解:(1)设C1:eq \f(x2,a2)+eq \f(y2,b2)=1(a>b>0),
由题意知,点(-2,0)一定在椭圆上,
则点eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(\r(2),\f(\r(2),2)))也在椭圆上,分别将其代入,
得eq \b\lc\{\rc\ (\a\vs4\al\c1(\f(4,a2)=1,,\f(2,a2)+\f(1,2b2)=1,))解得eq \b\lc\{\rc\ (\a\vs4\al\c1(a2=4,,b2=1,))
∴C1的标准方程为eq \f(x2,4)+y2=1.
设C2:x2=2py(p>0),依题意知,点(4,8)在抛物线上,
代入抛物线C2的方程,得p=1,
∴C2的标准方程为x2=2y.
(2)设A(x1,y1),B(x2,y2),Peq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(t,\f(1,2)t2)),
由y=eq \f(1,2)x2知y′=x,
故直线AB的方程为y-eq \f(1,2)t2=t(x-t),
即y=tx-eq \f(1,2)t2,代入椭圆方程eq \f(x2,4)+y2=1,
整理得(1+4t2)x2-4t3x+t4-4=0,
则Δ=16t6-4(1+4t2)(t4-4)=4(-t4+16t2+4)>0,
x1+x2=eq \f(4t3,1+4t2),x1x2=eq \f(t4-4,1+4t2),
∴|AB|==eq \f(2\r(1+t2)·\r(-t4+16t2+4),1+4t2),
设点Ceq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(0,\f(1,8)))到直线AB的距离为d,
则d=eq \f(\b\lc\|\rc\|(\a\vs4\al\c1(-\f(1,8)-\f(1,2)t2)),\r(1+t2))=eq \f(1+4t2,8\r(1+t2)),
∴S△ABC=eq \f(1,2)·|AB|·d
=eq \f(1,2)·eq \f(2\r(1+t2)·\r(-t4+16t2+4),1+4t2)·eq \f(1+4t2,8\r(1+t2))=eq \f(1,8)eq \r(-t4+16t2+4)
=eq \f(1,8)eq \r(-t2-82+68)≤eq \f(1,8)eq \r(68)=eq \f(\r(17),4),
当且仅当t=±2eq \r(2)时,取等号,此时满足Δ>0.
综上,△ABC面积的最大值为eq \f(\r(17),4).
解:(1)由题意知2c=4,即c=2,
则椭圆C的方程为eq \f(x2,a2)+eq \f(y2,a2-4)=1,
因为点Peq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(2,\f(\r(5),5)))在椭圆C上,
所以eq \f(4,a2)+eq \f(1,5a2-4)=1,解得a2=5或a2=eq \f(16,5)(舍去),
所以椭圆C的方程为eq \f(x2,5)+y2=1.
(2)证明:设A(x1,y1),B(x2,y2),x1≠x2且x1+x2≠0,
由eq \(OA,\s\up7(―→))+eq \(OB,\s\up7(―→))=eq \(OD,\s\up7(―→))得,D(x1+x2,y1+y2),
所以直线AB的斜率kAB=eq \f(y1-y2,x1-x2),
直线OD的斜率kOD=eq \f(y1+y2,x1+x2),
由eq \b\lc\{\rc\ (\a\vs4\al\c1(\f(x\\al(2,1),5)+y\\al(2,1)=1,,\f(x\\al(2,2),5)+y\\al(2,2)=1,))得eq \f(1,5)(x1+x2)(x1-x2)+(y1+y2)(y1-y2)=0,
即eq \f(y1+y2,x1+x2)·eq \f(y1-y2,x1-x2)=-eq \f(1,5),所以kAB·kOD=-eq \f(1,5).
故直线AB的斜率与OD的斜率的乘积为定值-eq \f(1,5).
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