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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 2x30
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x12 y2 4,故该圆的半径为2.
故答案为:2.
2.
若直线l:ax+y10与l :3xa+2y10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+y10与l :3xa+2y10垂直,
2
1
所以3aa+210,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 :x2y10,l :x2y40,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.
41
【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 22
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
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【解析】
【详解】试题分析:x 110 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P0,1 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】
,00,1
【解析】
【分析】直线l的方程为y kx1,与抛物线的方程联立可化为k2x2 2k4x10,由题意可得
k 0
,解出即可.
Δ0
【详解】直线l的方程为:y kx1,
y kx1
联立 ,化为k2x2 2k4x10,
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.
Δ0 16k160
斜率k的取值范围是 ,00,1 .
故答案为:
,00,1
.
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】
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3
【详解】设圆心为( a,0 ),则半径为 4a,则 (4a)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 1k 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ak,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,bk ,此时c a2 b2 3k2 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A3,0 ,B1,1 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x2y 3,故2x 4y 2 2x22y 2 2x2y 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A3,0 ,B1,1 两点的直线上,所以x2y 3.
3 3
所以2x 4y 2 2x22y 2 2x2y 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_____________
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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 42 40, 或1,
5
3
点P在圆外,则412(1)20,> - ,
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 2pxp0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Ax ,y 、Bx ,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 22 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
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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 ca 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
10t 10t
2a 10t ,2a 10t ,a ,a ,又a ca ,∴t 5,
1 2 1 2 2 2 1 2
∴5t 10,
t2
c c t2 1
4
ee ,
1 2 a a 10t 10t 100t2 100
1 2 1
2 2 t2
1 1
100
5t 10,则1 4,100 3.
t2 1
t2
1
故答案为:( ,).
3
x2 y2
12. 过双曲线 (1 a0,b0)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
51
【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,
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设P(x,y),
过P作抛物线的准线的垂线PM ,M 是垂足,则 PM xc PG 2a,x2ac,
P在抛物线上,所以y2 4xc4x(2ac),
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(2ac)2 4c(2ac)c2,整理得4c2 4ac4a2 0,
1 5
所以e2 e10,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,2p1, ,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.
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3x y 0
1
【详解】由 1 ,得4x2 mx 0,∴m2 40,m2,
x2 y2 mx 0 4
4
又方程表示圆时,m2 10,m1或m 1,m2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 sin2tan2
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 sin2tan2 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
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y k(x2)
由x2 得,(13k2)x2 12k2x12k2 30,
y2 1
3
144k4 4(13k2)(12k2 3)0,1k 1,
12k2 12k2 3
∴x x ,x x ,
1 2 13k2 1 2 13k2
x x 6k2
x 1 2 ,
0 2 13k2
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
13k2 4
,
144k4 4(12k2 3) 12(1k2)
(13k2)2 13k2
又1k 1,k 0时1k2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 :x2y40,l :x y20,
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 y20
【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
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【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
mn 1 10
所以coscos 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
x2y40 x0
由 ,解得 ,所以直线l 经过点(0,2),
x y20 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
a4 a2
则有 解得 ,所以直线l 经过点(2,6),
a4 b b6 3
20
2 2
62
所以直线l 的斜率为k 2,所以直线l 的方程为y 2x2,
3 3 20 3
即:2x y20.
18. 在平面直角坐标系中,曲线y x2 6x1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 ya 0交于A,B两点,且OAOB,求a的值.
【答案】(1)(x3)2 (y1)2 9(2)1
【解析】
【分析】(1)求出曲线y x2 6x1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;
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(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 4a,
1 1 2 2 1 2
a2 2a1
x x ,根据OAOB得x x y y 0,化为2x x ax x a2 0,进而可解得
1 2 2 1 2 1 2 1 2 1 1
a1 .
【详解】(1)曲线y x2 6x1与坐标轴的交点为(0,1),(32 2,0),
由题意可设圆C的圆心坐标为(3,t),
∴ 32 (t1)2 (2 2)2 t2 ,解得t 1,
∴圆C的半径为 32 (11)2 3,
∴圆C的方程为(x3)2 (y1)2 9.
x ya0
(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 (x3)2 (y1)2 9
y得到方程2x2 (2a8)xa2 2a10,
由已知得,判别式5616a4a2 0①,
a2 2a1
由根与系数的关系得x x 4a,x x ②,
1 2 1 2 2
由OAOB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 ax x a2 0③,
1 1 1 2 1 2 1 2 1 2 1 1
将②代入③解得a1,经检验,a1满足①,即0,
∴a1.
【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 2pxp0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Ax ,y
1 1
到准线的距离为d.
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(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 p3,
1 1 2 2 2
则抛物线方程为y2 6x;
【小问2详解】
p
设Bx ,y ,l: y k x ,
2 2 2
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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 1k2 p k2 2 2p 1k2
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 1k2 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 : 1a b0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 31
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 54 y1或x 2 54 y1
(3)2
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【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 31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xmy1,设点Ax ,y 、Bx ,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 31 b 31,b1,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xmy1,
1
设点Ax ,y 、Bx ,y 、M x,y ,
1 1 2 2 0 0
xmy1
联立 可得 m2 2 y2 2my10,4m24 m22 8 m21 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
84m2
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 40,
解得m 2 54,
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因此,直线AB的方程为x 2 54 y1或x 2 54 y1.
【小问3详解】
2 2 m2 1
解:由(2)可得 AB 1m2 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,2m2 0,
2m2
x2 2y2 2
2 m 2 m
不妨取点P , 、Q , ,
2m2 2m2 2m2 2m2
所 以 点 P到 直 线 AB的 距 离 为
m2 2 2m2 4 4 m2 2
1 1 1 2m2 1
2m2 2m2 2m2 2m2 ,
d
1
1m2 1m2 1m2 1m2
2m2 2m2
1 1
点Q到直线AB的距离为 2m2 2m2 ,
d
2
1m2 1m2
2 m2 2
d d
则 ,
1 2 1m2 2m2
所 以 , 四 边 形 APBQ的 面 积 为
1 2 m2 1 2 m2 2 1m2 3 2m2
S AB d d 2 2 2 2
2 1 2 m2 2 1m2 2m2 2m2 2m2
3
2 2 1,
2m2
故当m0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.
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21. 已知椭圆E :
x2
y2
1,E :
x2
y2
1a b0,a4的离心率相同.点P x,y 在椭圆E
1 16 4 2 a2 b2 0 0 1
上,Ax ,y 、Bx ,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k2k2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 tR, 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Qx,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k2k2的值;
1 2 1 2
( 3 ) 不 妨 设 Ex ,y 、 Fx ,y , 且 A E A P , B F B P 01, 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21x x 4y y 12 a2 162 a2,
y
3
y
1
y
0
y
1
2 0 1 0 1
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同理可得出21x x 4y y 12 a2 162 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Qx,y
,由OP 2OQ,可得
0
,
y 2y
0
x2 y2 2x2 2y2 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 x4 ,
1 1 1 1
直线BD的方程为y k x2,
1 2
164 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 x4
联立 1 可得 4k2 1 x2 32k2x64k2 a2 0,
x2 4y2 a2 1 1 1
322k4 4 4k2 1 64k2 a2 0,可得k2
a2
,
1 1 1 1 1 644a2
y k x2
联立 2 可得 4k2 1 x2 16k x16a2 0,
x2 4y2 a2 2 2
256k2 4 4k2 1 16a2 0,可得k2
16a2
,
2 2 2 2 4a2
a2 16a2 1
因为0a4,则k
1
2k
2
2
4 16a2
a2
4 .
【小问3详解】
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AE BF
证明:
ABtEFtR,则EF//AB,则 ,
AP BP
不妨设Ex ,y 、Fx ,y ,且 A E A P , B F B P 01,
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 4y y y 2 a2,
1 0 1 1 0 1
因为x2 4y2 a2,x2 4y2 16,
1 1 0 0
所以,21x x 4y y 12 a2 162 a2,①
0 1 0 1
同理可得21x x 4y y 12 a2 162 a2,②
0 2 0 2
y x x
①②可得x x x 4y y y 0,所以,k 0 1 2 ,
0 1 2 0 1 2 OP x 4y y
0 1 2
x2 4y2 a2
因为 1 1 ,这两个等式作差可得 x x x x 4y 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 4y 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.
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