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精品解析:上海市杨浦区复旦大学附属中学2022-2023学年高二上学期期中数学试题(解析版)_0122026上海中考一模二模真题试卷_2026年上海一模_上海1500初中高中试卷_高中_高二_上学期

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上海最大家教平台---嘉惠家教 2万余上海老师任您选(在职老师、机构老师、985学霸大学生应有尽有 ,+V: jiajiao6767 ) 上海市复旦大学附属中学 2022-2023 学年高二(上)期中数学试卷 一、填空题:(共 54分,1-6 每题 4分,7-12 每题 5分) x2  y2 2x30 1. 圆 的半径为_________. 【答案】2 【解析】 【分析】将圆的方程化为标准式,可得出圆的半径. 【详解】圆的标准方程为x12  y2 4,故该圆的半径为2. 故答案为:2. 2. 若直线l:ax+y10与l :3xa+2y10垂直,则a的值为__________. 2 1 【答案】 2 【解析】 【分析】根据直线垂直列方程,解得结果. 【详解】因为直线l:ax+y10与l :3xa+2y10垂直, 2 1 所以3aa+210,a  . 2 1 故答案为: 2 【点睛】本题考查根据直线垂直求参数,考查基本分析求解能力,属基础题. 3. 已知平行直线l :x2y10,l :x2y40,则l ,l 的距离为_______. 1 2 1 2 【答案】 5 【解析】 【分析】利用两平行线间距离公式进行求解. 41 【详解】根据两平行线间距离公式可得:l ,l 的距离 d   5 , 1 2 12 22 故答案为: 5 4. 若抛物线y2=4x上的点M到焦点的距离为10,则M到y轴的距离是_______. 【答案】9 第 1 页 共 17 页上海最大家教平台---嘉惠家教 2万余上海老师任您选(在职老师、机构老师、985学霸大学生应有尽有 ,+V: jiajiao6767 ) 【解析】 【详解】试题分析:x 110 x 9. M M 【考点】抛物线的定义. 【思路点睛】当题目中出现抛物线上的点到焦点的距离时,一般都会想到转化为抛物线上的点到准线的距 离.解答本题时转化为抛物线上的点到准线的距离,进而可得点到y轴的距离. 5. 已知过点P0,1 的直线l与抛物线 y2 4x相交于不同的两点,k为直线斜率,则 k 的取值范围为 _________. 【答案】 ,00,1 【解析】 【分析】直线l的方程为y kx1,与抛物线的方程联立可化为k2x2 2k4x10,由题意可得 k 0  ,解出即可. Δ0 【详解】直线l的方程为:y kx1, y kx1 联立 ,化为k2x2 2k4x10, y2 4x  直线l与抛物线y2 4x相交于不同的两点, k 0 k 0  ,即 ,解得k 1,且k 0. Δ0 16k160 斜率k的取值范围是 ,00,1 . 故答案为: ,00,1 . x2 y2 6. 一个圆经过椭圆  1的三个顶点,且圆心在x轴的正半轴上,则该圆的标准方程为 16 4 ___________. 3 25 【答案】(x )2  y2  2 4 【解析】 第 2 页 共 17 页上海最大家教平台---嘉惠家教 2万余上海老师任您选(在职老师、机构老师、985学霸大学生应有尽有 ,+V: jiajiao6767 ) 3 【详解】设圆心为( a,0 ),则半径为 4a,则 (4a)2 a2 22,解得 a ,故圆的方程为 2 3 25 (x )2  y2  . 2 4 考点:椭圆的几何性质;圆的标准方程 x2 y2 7. 椭圆  1k 0的焦距为2,则实数k的值为___________. k2 3 【答案】 2 或2##2或 2 【解析】 【分析】对椭圆的焦点位置进行分类讨论, 根据题意可得出关于k的等式,即可解得k的值. 【详解】当椭圆的焦点在x轴上时,则ak,b 3,此时c a2 b2  k2 3 1, k 0,解得k 2;  当椭圆的焦点在y轴上时,则a  3,bk ,此时c a2 b2  3k2 1,  k 0,解得k  2. 综上所述,k 2或 2 . 故答案为:2或 2 . 8. 已知点P(x,y)在经过A3,0 ,B1,1 两点的直线上,则2x 4y的最小值为_______ 【答案】4 2 【解析】 【分析】由点在直线上可得x,y满足x2y 3,故2x 4y 2 2x22y 2 2x2y 4 2,利用基本 不等式求出最小值. 【详解】由题意知点P(x,y)在经过A3,0 ,B1,1 两点的直线上,所以x2y 3. 3 3 所以2x 4y 2 2x22y 2 2x2y 4 2,(当且仅当2x 4y,即x ,y  时取等号.) 2 4 ∴2x 4y的最小值是4 2. 故答案为:4 2. 9. 已知点P(2,1)在圆x²+y²+(λ- 1)x+2λy+λ=0外,则实数λ的取值范围是_____________ 第 3 页 共 17 页上海最大家教平台---嘉惠家教 2万余上海老师任您选(在职老师、机构老师、985学霸大学生应有尽有 ,+V: jiajiao6767 )  3 1 【答案】  ,  1,  5 5 【解析】 【分析】P点坐标代入方程左边所得值应大于0,还要考虑方程是表示圆,两者结合可得结论. 1 【详解】由题意题设方程表示圆,则(1)2 42 40, 或1, 5 3 点P在圆外,则412(1)20,> - , 5 3 1 综上,的范围是( , )  (1,). 5 5 3 1 故答案为:( , )  (1,). 5 5 10. 已知斜率为 1 的直线l与抛物线y2 2pxp0交于x轴上方不同的两点A、B,记直线OA、OB的斜 2 率分别为k 、k ,则k k 的取值范围是_______. 1 2 1 2 【答案】2, 【解析】  1 1  1 【分析】利用直线的斜率公式可得出 y  y 4p,得出k k 2p  与代数式 y  y  相 1 2 1 2 y y 4p 1 2   1 2 乘,结合基本不等式可求得k k 的取值范围. 1 2 【详解】设点Ax ,y  、Bx ,y  ,由题意可知y 0,y 0且y  y , 1 1 2 2 1 2 1 2 y  y y  y 2p 1 k  1 2  1 2   所以, AB x x y2 y2 y  y 2 ,则y  y 4p, 1 2 1  2 1 2 1 2 2p 2p y y y y  1 1  2p 1 1  k k  1  2  1  2 2p      y  y  所以, 1 2 x x y2 y2 y y 4p y y 1 2     1 2 1 2 1 2 1 2 2p 2p 1 y y  1 y y   2 1  2  22 1  2 2,   2 y y 2 y y  2 1   2 1  因此,k k 的取值范围是2,. 1 2 故答案为:2,. 11. 已知中心在原点的椭圆与双曲线有公共焦点,且左、右焦点分别是F₁、F₂,这两条曲线在第一象限的 交点为P,△PF₁F₂是以PF₁为底边的等腰三角形,若|PF₁|=10,椭圆与双曲线的离心率分别为e₁、e₂,则e₁e₂ 第 4 页 共 17 页上海最大家教平台---嘉惠家教 2万余上海老师任您选(在职老师、机构老师、985学霸大学生应有尽有 ,+V: jiajiao6767 ) 的取值范围是_____. 1 【答案】( ,). 3 【解析】 【分析】设 PF t,椭圆的长轴长为2a ,双曲线的实轴长为2a ,焦距为2c,由双曲线与椭圆定义可 2 1 2 把a ,a 用t表示,根据a ca 确定t的范围,计算ee 后由t的范围可得结论. 1 2 1 2 1 2 【详解】设 PF t,椭圆的长轴长为2a ,双曲线的实轴长为2a ,焦距为2c, 2 1 2 t 则t 2c,c , 2 P在第一象限,则 PF  PF ,∴t 10, 1 2 10t 10t 2a 10t ,2a 10t ,a  ,a  ,又a ca ,∴t 5, 1 2 1 2 2 2 1 2 ∴5t 10, t2 c c t2 1 4 ee      , 1 2 a a 10t 10t 100t2 100 1 2  1 2 2 t2 1 1 100  5t 10,则1 4,100 3. t2 1 t2 1 故答案为:( ,). 3 x2 y2 12. 过双曲线  (1 a0,b0)的左焦点F(c,0)作圆x²+y²=a²的切线,切点为E,延长FE交抛 a2 b2  1  物线y²=4cx于点P,O为坐标原点,若 OE  OF OP , 则双曲线的离心率为_______. 2 51 【答案】 2 【解析】 【分析】由向量的运算法则知E是PF 中点,由此得 OP  OF c,抛物线的焦点与双曲线的右焦点重 合,因此利用中位线性得 PG 2a,从而由抛物线的可表示出P的点横坐标,从而得纵坐标,作 PH  x轴,垂足为H ,在△OPH 中由勾股定理得出a,c的方程,变形后可求得离心率e.  1   【详解】如图,双曲线的右焦点G也是抛物线的焦点,OE  (OF OP),则E是PF 中点, 2 又O是FG中点,所以OE//PG, PG 2 OE 2a, 第 5 页 共 17 页上海最大家教平台---嘉惠家教 2万余上海老师任您选(在职老师、机构老师、985学霸大学生应有尽有 ,+V: jiajiao6767 ) 设P(x,y), 过P作抛物线的准线的垂线PM ,M 是垂足,则 PM  xc PG 2a,x2ac, P在抛物线上,所以y2 4xc4x(2ac), E是切点,OE  FP,所以 OP  OF c, 作PH  x轴,垂足为H , 由 PH 2  OH 2  OP 2 得(2ac)2 4c(2ac)c2,整理得4c2 4ac4a2 0, 1 5 所以e2 e10,e (负值舍去). 2 1 5 故答案为: . 2 二、选择题:(共 20分,13-16 每小题 5分) 13. 抛物线y2 x的准线方程为( ) 1 1 1 1 A. x B. x C. x D. x 2 4 2 4 【答案】D 【解析】 p 1 1 【详解】抛物线y2 x的焦点在x轴上,且开口向右,2p1,  ,抛物线y2 x的准线方程为x , 2 4 4 故选D. 1 14. 直线 3x y 0与圆 M :x2  y2 mx 0相切,则实数m的值是( ) 4 A. ±1 B. ±2 C. ±4 D. ±8 【答案】B 【解析】 【分析】直线方程代入圆方程后,由判别式为0求得m的值,同时注意方程表示圆时m的范围. 第 6 页 共 17 页上海最大家教平台---嘉惠家教 2万余上海老师任您选(在职老师、机构老师、985学霸大学生应有尽有 ,+V: jiajiao6767 )  3x y 0  1 【详解】由 1 ,得4x2 mx 0,∴m2 40,m2, x2  y2 mx 0 4  4 又方程表示圆时,m2 10,m1或m 1,m2满足题意. 故选:B.  x2 y2 y2 x2 15. 已知0 ,则双曲线C :  1与C :  1的 ( ) 4 1 cos2 sin2 2 sin2 sin2tan2 A. 实轴长相等 B. 虚轴长相等 C. 焦距相等 D. 离心率相等 【答案】D 【解析】 x2 y2 b2 【详解】试题分析:因为,双曲线C :  1中,a2 cos2,b2 sin2, tan2; 1 cos2 sin2 a2 y2 x2 b2 b2 C :  1中, tan2,所以,两双曲线离心率e 1 相同,选D. 2 sin2 sin2tan2 a2 a2 考点:双曲线的几何性质 点评:简单题,双曲线中a,b,c,e的关系,是常常考查的知识点. x2 MD 16. 已知过点D( 2,0)的直线l与椭圆  y2 1相交于不同的两点A、B,M是弦AB的中点,则 3 MA 的最小值为( ) 2 3 2 6 6 A. B. C. 2 D. 3 3 2 【答案】A 【解析】 【分析】显然直线l斜率存在,设其方程为y  k(x 2),设A(x ,y ),B(x ,y ),M(x ,y ),直线方 1 1 2 2 0 0 程代入椭圆方程整理后由韦达定理得x x ,x x ,由中点坐标公式表示出中点M 的横坐标,然后用横坐 1 2 1 2 MD 标表示出 并化为k的代数式,从而求得最大值. MA 【详解】显然直线l斜率存在,设其方程为y  k(x 2),设A(x ,y ),B(x ,y ),M(x ,y ), 1 1 2 2 0 0 第 7 页 共 17 页上海最大家教平台---嘉惠家教 2万余上海老师任您选(在职老师、机构老师、985学霸大学生应有尽有 ,+V: jiajiao6767 ) y k(x2)  由x2 得,(13k2)x2 12k2x12k2 30,  y2 1   3 144k4 4(13k2)(12k2 3)0,1k 1, 12k2 12k2 3 ∴x x  ,x x  , 1 2 13k2 1 2 13k2 x x 6k2 x  1 2  , 0 2 13k2 x x 1 2 2 MD x 2 x x 4 x x 4 2  0   1 2  1 2 MA x x x x x x (x x )2 4x x 1 0 x  1 2 1 2 1 2 1 2 1 2 12k2  4 13k2 4   , 144k4 4(12k2 3) 12(1k2)  (13k2)2 13k2 又1k 1,k 0时1k2取得最大值1, MD 4 2 3 所以 的最小值是  . MA 12 3 故选:A. 三、解答题(共76分) 17. 已知直线l :x2y40,l :x y20, 1 2 (1)求两条直线l 、l 夹角的大小; 1 2 (2)求直线l 关于直线l 对称的直线的方程. 1 2 10 【答案】(1)arccos 10 (2)2x y20 【解析】 【分析】(1)转化为求两条直线的方向向量的夹角的大小;(2)根据所求直线过已知两直线的交点,以及l 上 1 的任一点关于l 对称的点在所求直线上即可求解. 2 第 8 页 共 17 页上海最大家教平台---嘉惠家教 2万余上海老师任您选(在职老师、机构老师、985学霸大学生应有尽有 ,+V: jiajiao6767 ) 【小问1详解】 1 设两直线的夹角为,因为l 的斜率k  , 1 1 2  所以l 的一个方向向量为m(2,1), 1 因为l 的斜率k 1, 2 2  所以l 的一个方向向量为n (1,1), 2   mn 1 10   所以coscos m,n    ,   m  n 5 2 10 10 所以直线l 、l 夹角的大小为arccos . 1 2 10 【小问2详解】 设直线l 关于直线l 对称的直线为l , 1 2 3 x2y40 x0 由 ,解得 ,所以直线l 经过点(0,2), x y20 y 2 3 在l 上取一点A(4,0)关于l 对称的点设为A(a,b), 1 2  b 1  a4 a2 则有 解得 ,所以直线l 经过点(2,6),  a4 b b6 3  20  2 2 62 所以直线l 的斜率为k  2,所以直线l 的方程为y 2x2, 3 3 20 3 即:2x y20. 18. 在平面直角坐标系中,曲线y  x2 6x1与坐标轴的交点都在圆C上. (1)求圆C的方程; (2)若圆C与直线x ya 0交于A,B两点,且OAOB,求a的值. 【答案】(1)(x3)2 (y1)2 9(2)1 【解析】 【分析】(1)求出曲线y  x2 6x1与坐标轴的三个交点,根据这三个交点在圆上可求出圆心坐标和半 径,从而可得圆的方程; 第 9 页 共 17 页上海最大家教平台---嘉惠家教 2万余上海老师任您选(在职老师、机构老师、985学霸大学生应有尽有 ,+V: jiajiao6767 )     (2)设A x,y ,B x,y ,联立直线与圆的方程,根据根与系数的关系可得x x 4a, 1 1 2 2 1 2 a2 2a1 x x  ,根据OAOB得x x  y y 0,化为2x x ax x a2 0,进而可解得 1 2 2 1 2 1 2 1 2 1 1 a1 . 【详解】(1)曲线y  x2 6x1与坐标轴的交点为(0,1),(32 2,0), 由题意可设圆C的圆心坐标为(3,t), ∴ 32 (t1)2  (2 2)2 t2 ,解得t 1, ∴圆C的半径为 32 (11)2 3, ∴圆C的方程为(x3)2 (y1)2 9. x ya0     (2)设点A、B的坐标分别为A x,y ,B x,y ,其坐标满足方程组 ,消去 1 1 2 2 (x3)2 (y1)2 9 y得到方程2x2 (2a8)xa2 2a10, 由已知得,判别式5616a4a2 0①, a2 2a1 由根与系数的关系得x x 4a,x x  ②, 1 2 1 2 2 由OAOB得x x  y y 0. 1 2 1 2 又∵y  x a,y  x a,∴x x  y y 0可化为2x x ax x a2 0③, 1 1 1 2 1 2 1 2 1 2 1 1 将②代入③解得a1,经检验,a1满足①,即0, ∴a1. 【点睛】本题考查了由圆上三个点的坐标求圆的方程,考查了直线与圆的位置关系、根与系数的关系,考 查了运算求解能力,属于中档题. 19. 已知抛物线y2 2pxp0的准线与x轴交于点M,过点M的直线l与抛物线交于A、B两点,设Ax ,y  1 1 到准线的距离为d. 第 10 页 共 17 页上海最大家教平台---嘉惠家教 2万余上海老师任您选(在职老师、机构老师、985学霸大学生应有尽有 ,+V: jiajiao6767 ) (1)若y d 3,求抛物线的标准方程; 1   (2)若2MA AB, 求直线l的斜率. 【答案】(1)y2 6x 3 (2) 2 【解析】 【分析】(1)由y d 3,可得AF  x轴,从而求出 p,即可得抛物线的标准方程; 1  p   (2)设出直线l的方程,通过2MA AB,求出2  x    x x ,联立直线与抛物线方程可得  1 2  2 1 k2p2 k2x2  p  k2 2  x 0,把方程的根代入求解即可. 4 【小问1详解】  p  p 抛物线y2 2px的焦点F  ,0 ,准线方程为x ,则 AF d ,  2  2 p p p 由y d 3,可得AF  x轴,则x  ,即有d   3,即 p3, 1 1 2 2 2 则抛物线方程为y2 6x; 【小问2详解】  p 设Bx ,y  ,l: y k  x , 2 2  2  第 11 页 共 17 页上海最大家教平台---嘉惠家教 2万余上海老师任您选(在职老师、机构老师、985学霸大学生应有尽有 ,+V: jiajiao6767 ) k2p2 代入抛物线的方程,可得k2x2  p  k2 2  x 0, 4  p2 k2 2 2 k4p2 0,即k2 1且k 0, p  k2 2  2p 1k2 p  k2 2  2p 1k2 x  ,x  , 1 2k2 2 2k2  p   p   由2MA AB,M   ,0 ,可得2  x    x x ,  2   1 2  2 1 p  k2 2  4p 1k2 3 即有 p x 3x  ,解得k   . 2 1 k2 2 3 故直线l的斜率为 . 2 x2 y2 20. 如图,O为坐标原点,椭圆C :  1a b0的左、右焦点分别为F 、F ,离心率为e ;双 1 a2 b2 1 2 1 x2 y2 3 . 曲线C :  1的左、右焦点分别为F 、F ,离心率为e ,已知ee  , 且 F F  31 2 a2 b2 3 4 2 1 2 2 2 4 过F 作C 的不垂直于y轴的弦AB,M 为AB的中点,直线OM 与C 交于P、Q两点. 1 1 2 (1)求C 、C 的方程; 1 2 (2)若四边形APBO为平行四边形,求直线AB的方程; (3)求四边形APBQ面积的最小值. x2 x2 【答案】(1)  y2 1,  y2 1 2 2     (2)x 2 54 y1或x 2 54 y1 (3)2 第 12 页 共 17 页上海最大家教平台---嘉惠家教 2万余上海老师任您选(在职老师、机构老师、985学霸大学生应有尽有 ,+V: jiajiao6767 ) 【解析】 【分析】(1)由椭圆和双曲线的离心率公式可得出a  2b,由 F F  31可求得b、a的值,即可得 2 4 出椭圆C 和双曲线C 的方程; 1 2 (2)设直线AB的方程为xmy1,设点Ax ,y  、Bx ,y  、M  x,y  ,将直线AB的方程与 1 1 2 2 0 0 椭圆C 的方程联立,求出点M 的坐标,分析可知M 为线段OP的中点,可得出点P的坐标,将点P的坐 1 标代入双曲线C 的方程,求出m的值,即可得出直线AB的方程; 2 (3)求出 AB ,可得出直线PQ的方程,求出P、Q两点的坐标,求出P、Q两点到直线AB的距离之 和,可得出四边形APBQ的面积,进而可求得该四边形面积的最小值. 【小问1详解】 b2 b2 b4 3 解:由题意可得e  1 ,e  1 ,ee  1  ,则a  2b, 1 a2 2 a2 1 2 a4 2   F F  a2 b2  a2 b2  31 b 31,b1,a  2, 2 4 x2 x2 所以,椭圆C 的方程为  y2 1,双曲线C 的方程为  y2 1. 1 2 2 2 【小问2详解】 解:由(1)可知F 1,0 ,因为直线AB不垂直于y轴,设直线AB的方程为xmy1, 1 设点Ax ,y  、Bx ,y  、M  x,y  , 1 1 2 2 0 0 xmy1 联立 可得  m2 2  y2 2my10,4m24  m22  8  m21  0, x2 2y2 2 2m 1 由韦达定理可得y  y  ,y y  , 1 2 m2 2 1 2 m2 2 m 2  2 m  则y  ,x my 1 ,所以,点M   , , 0 m2 2 0 0 m2 2  m2 2 m2 2  4 2m  因为四边形APBO为平行四边形,则M 为线段PO的中点,故点P   , ,  m2 2 m2 2 84m2 将点P的坐标代入双曲线C 2 的方程可得  m2 2 2 1 ,即m4 8m2 40, 解得m 2 54, 第 13 页 共 17 页上海最大家教平台---嘉惠家教 2万余上海老师任您选(在职老师、机构老师、985学霸大学生应有尽有 ,+V: jiajiao6767 )     因此,直线AB的方程为x 2 54 y1或x 2 54 y1. 【小问3详解】 2 2  m2 1  解:由(2)可得 AB  1m2 y  y 2 4y y  , 1 2 1 2 m2 2 m m k  ,所以,直线PQ的方程为y  x, OP 2 2  m y  x 4 联立 2 可得x2  ,所以,2m2 0, 2m2  x2 2y2 2  2 m   2 m  不妨取点P , 、Q , ,  2m2 2m2   2m2 2m2  所 以 点 P到 直 线 AB的 距 离 为 m2 2 2m2 4 4 m2 2 1 1 1 2m2  1 2m2 2m2 2m2 2m2 , d     1 1m2 1m2 1m2 1m2 2m2 2m2 1 1 点Q到直线AB的距离为 2m2 2m2 , d   2 1m2 1m2 2  m2 2  d d  则 , 1 2  1m2 2m2 所 以 , 四 边 形 APBQ的 面 积 为 1 2  m2 1  2  m2 2  1m2 3  2m2 S  AB d d   2 2 2 2 2 1 2 m2 2  1m2 2m2 2m2 2m2 3 2 2 1, 2m2 故当m0时,四边形APBQ的面积取最小值2. 【点睛】方法点睛:圆锥曲线中的最值问题解决方法一般分两种: 一是几何法,特别是用圆锥曲线的定义和平面几何的有关结论来求最值; 二是代数法,常将圆锥曲线的最值问题转化为二次函数或三角函数的最值问题,然后利用基本不等式、函 数的单调性或三角函数的有界性等求最值. 第 14 页 共 17 页上海最大家教平台---嘉惠家教 2万余上海老师任您选(在职老师、机构老师、985学霸大学生应有尽有 ,+V: jiajiao6767 ) 21. 已知椭圆E : x2  y2 1,E : x2  y2 1a b0,a4的离心率相同.点P  x,y  在椭圆E 1 16 4 2 a2 b2 0 0 1 上,Ax ,y  、Bx ,y  在椭圆E 上. 1 1 2 2 2  , (1)若OP 2OQ 求点Q的轨迹方程; (2)设E 的右顶点和上顶点分别为A、B ,直线AC、BD分别是椭圆E 的切线,C、D为切点, 1 1 1 1 1 2 直线AC、BD的斜率分别是k 、k ,求k2k2的值; 1 1 1 2 1 2 (3)设直线PA、PB分别与椭圆E 相交于E、F 两点,且  A  B  t  E  F  tR, 若M 是AB中点,求 2 证:P、O、M 三点共线(O为坐标原点). x2 【答案】(1)  y2 1 4 1 (2) 16 (3)证明见解析 【解析】 【分析】(1)设点Qx,y ,可得出   x 0 2x ,由已知可得出 x 0 2  y 0 2 1,将   x 0 2x 代入等式 x 0 2  y 0 2 1  y 2y 16 4  y 2y 16 4 0 0 化简可得出点Q的轨迹方程; a (2)分写可得出b ,写出直线AC、BD的方程,将这两条直线的方程分别与椭圆E 的方程联立, 2 1 1 2 由判别式方程可得出k2、k2的表达式,即可求得k2k2的值; 1 2 1 2 ( 3 ) 不 妨 设 Ex ,y  、 Fx ,y  , 且  A  E    A  P  ,  B  F    B  P  01, 可 得 出 3 3 4 4 x  x x x   3 1 0 1 ,代入椭圆E 的方程,可得出21x x 4y y 12 a2 162 a2,  y 3  y 1 y 0  y 1  2 0 1 0 1 第 15 页 共 17 页上海最大家教平台---嘉惠家教 2万余上海老师任您选(在职老师、机构老师、985学霸大学生应有尽有 ,+V: jiajiao6767 ) 同理可得出21x x 4y y 12 a2 162 a2,两式作差,结合点差法证明出k k , 0 2 0 2 OM OP 即可证得结论成立. 【小问1详解】   x 2x 解:设点Qx,y ,由OP 2OQ,可得 0 , y 2y  0 x2 y2 2x2 2y2 x2 因为点P在椭圆E 上,则 0  0 1,即  1,即  y2 1. 1 16 4 16 4 4 x2 因此,点Q的轨迹方程为  y2 1. 4 【小问2详解】 解:易知点A 4,0 、B 0,2 ,直线AC的方程为y k x4 , 1 1 1 1 直线BD的方程为y k x2, 1 2 164 3 因为椭圆E 与椭圆E 的离心率相等,且椭圆E 的离心率为e   , 1 2 1 1 4 2 b2 3 a 椭圆E 的离心率为e  1  ,可得b , 2 2 a2 2 2 x2 4y2 所以,椭圆E 的方程为  1,即x2 4y2 a2, 2 a2 a2 y k x4 联立 1 可得  4k2 1  x2 32k2x64k2 a2 0, x2 4y2 a2 1 1 1  322k4 4  4k2 1  64k2 a2 0,可得k2  a2 , 1 1 1 1 1 644a2 y k x2 联立 2 可得  4k2 1  x2 16k x16a2 0, x2 4y2 a2 2 2  256k2 4  4k2 1  16a2 0,可得k2  16a2 , 2 2 2 2 4a2 a2 16a2 1 因为0a4,则k 1 2k 2 2  4  16a2  a2  4 . 【小问3详解】 第 16 页 共 17 页上海最大家教平台---嘉惠家教 2万余上海老师任您选(在职老师、机构老师、985学霸大学生应有尽有 ,+V: jiajiao6767 ) AE BF   证明:  ABtEFtR,则EF//AB,则  , AP BP 不妨设Ex ,y  、Fx ,y  ,且  A  E    A  P  ,  B  F    B  P  01, 3 3 4 4 x  x x x  所以, x x ,y  y x x ,y  y  ,所以, 3 1 0 1 , 3 1 3 1 0 1 0 1  y 3  y 1 y 0  y 1  代入椭圆E 的方程可得x2 4y2 a2, 2 3 3 即x x x  2 4y y  y  2 a2,  1 0 1   1 0 1  因为x2 4y2 a2,x2 4y2 16, 1 1 0 0 所以,21x x 4y y 12 a2 162 a2,① 0 1 0 1 同理可得21x x 4y y 12 a2 162 a2,② 0 2 0 2 y x x ①②可得x x x 4y y  y 0,所以,k  0  1 2 , 0 1 2 0 1 2 OP x 4y  y  0 1 2 x2 4y2 a2 因为 1 1 ,这两个等式作差可得 x x x x 4y  y y  y 0, x2 4y2 a2 1 2 1 2 1 2 1 2  2 2 y  y x x 所以,k  1 2  1 2 k ,故P、O、M 三点共线. OM x x 4y  y  OP 1 2 1 2 【点睛】方法点睛:求定值问题常见的方法有两种: (1)从特殊入手,求出定值,再证明这个值与变量无关; (2)直接推理、计算,并在计算推理的过程中消去变量,从而得到定值. 第 17 页 共 17 页