1、第8讲 直线与椭圆、抛物线的位置关系 基础达标1过点(0,1)作直线,使它与抛物线y24x仅有一个公共点,这样的直线有()1条B2条C3条D4条解析:选C.结合图形分析可知(图略),满足题意的直线共有3条:直线x0,过点(0,1)且平行于x轴的直线以及过点(0,1)且与抛物线相切的直线(非直线x0)2已知直线l:y2x3被椭圆C:1(ab0)截得的弦长为7,则下列直线中被椭圆C截得的弦长一定为7的有()y2x3; y2x1;y2x3; y2x3.A1条B2条C3条D4条解析:选C.直线y2x3与直线l关于原点对称,直线y2x3与直线l关于x轴对称,直线y2x3与直线l关于y轴对称,故有3条直线
2、被椭圆C截得的弦长一定为7.3过抛物线y22x的焦点作一条直线与抛物线交于A,B两点,它们的横坐标之和等于2,则这样的直线()A有且只有一条B有且只有两条C有且只有三条D有且只有四条解析:选B.若直线AB的斜率不存在时,则横坐标之和为1,不符合题意若直线AB的斜率存在,设直线AB的斜率为k,则直线AB为yk(x),代入抛物线y22x得,k2x2(k22)xk20,因为A、B两点的横坐标之和为2.所以k.所以这样的直线有两条4经过椭圆y21的一个焦点作倾斜角为45的直线l,交椭圆于A,B两点设O为坐标原点,则等于()A3BC或3D解析:选B.依题意,当直线l经过椭圆的右焦点(1,0)时,其方程为
3、y0tan 45(x1),即yx1,代入椭圆方程y21并整理得3x24x0,解得x0或x,所以两个交点坐标分别为(0,1),所以,同理,直线l经过椭圆的左焦点时,也可得.5(2019杭州严州中学模拟)过抛物线y28x的焦点F的直线交抛物线于A,B两点,交抛物线的准线于点C,若|AF|6,则的值为()ABCD3解析:选D.设A(x1,y1)(y10),B(x2,y2),C(2,y3),则x126,解得x14,y14,直线AB的方程为y2(x2),令x2,y8即C(2,8),联立方程解得B(1,2),所以|BF|123,|BC|9,所以3.6已知圆M:(x1)2y2,椭圆C:y21,若直线l与椭圆
4、交于A,B两点,与圆M相切于点P,且P为AB的中点,则这样的直线l有()A2条B3条C4条D6条解析:选C.当直线AB斜率不存在时且与圆M相切时,P在x轴上,故满足条件的直线有2条;当直线AB斜率存在时,设A(x1,y1),B(x2,y2),P(x0,y0),由y1,y1,两式相减,整理得:,则kAB,kMP,kMPkAB1,kMPkAB1,解得x0,由0)上异于坐标原点O的点,过点Q与抛物线C2:y2x2相切的两条直线分别交抛物线C1于点A,B.若点Q的坐标为(1,6),求直线AB的方程及弦AB的长解:由Q(1,6)在抛物线y22px上,可得p18,所以抛物线C1的方程为y236x.设抛物线
5、C2的切线方程为y6k(x1)联立消去y,得2x2kxk60,k28k48.由于直线与抛物线C2相切,故0,解得k4或k12.由得A;由得B.所以直线AB的方程为12x2y90,弦AB的长为2.12(2019宁波市余姚中学高三期中)已知椭圆E经过点A(2,3),对称轴为坐标轴,焦点F1,F2在x轴上,离心率e.(1)求椭圆E的方程;(2)求F1AF2的平分线所在直线l的方程;(3)在椭圆E上是否存在关于直线l对称的相异两点?若存在,请找出;若不存在,说明理由解:(1)设椭圆方程为1(ab0),因为椭圆E经过点A(2,3),离心率e,所以,所以a216,b212,所以椭圆E方程为1.(2)F1(
6、2,0),F2(2,0),因为A(2,3),所以AF1方程为3x4y60,AF2方程为x2,设角平分线上任意一点为P(x,y),则|x2|.得2xy10或x2y80,因为斜率为正,所以直线l的方程为2xy10.(3)假设存在B(x1,y1),C(x2,y2)两点关于直线l对称,所以kBC,所以直线BC方程为yxm代入1得x2mxm2120,所以BC中点为,代入直线2xy10,得m4.所以BC中点为(2,3)与A重合,不成立,所以不存在满足题设条件的相异的两点能力提升1.(2019温州模拟)已知直线l:yx3与椭圆C:mx2ny21(nm0)有且只有一个公共点P(2,1)(1)求椭圆C的标准方程
7、;(2)若直线l:yxb交C于A,B两点,且PAPB,求b的值解:(1)联立直线l:yx3与椭圆C:mx2ny21(nm0),可得(mn)x26nx9n10,由题意可得36n24(mn)(9n1)0,即为9mnmn,又P在椭圆上,可得4mn1,解方程可得m,n,即有椭圆C的方程为1.(2)设A(x1,y1),B(x2,y2),联立直线ybx和椭圆方程,可得3x24bx2b260,判别式16b212(2b26)0,x1x2,x1x2,y1y22b(x1x2),y1y2(bx1)(bx2)b2b(x1x2)x1x2,由PAPB,即为(x12)(x22)(y11)(y21)x1x22(x1x2)4y
8、1y2(y1y2)1250,解得b3或,代入判别式,知b成立故b为.2.(2019绍兴市高三教学质量调测)已知点A(2,0),B(0,1)在椭圆C:1(ab0)上(1)求椭圆C的方程;(2)P是线段AB上的点,直线yxm(m0)交椭圆C于M,N两点若MNP是斜边长为的直角三角形,求直线MN的方程解:(1)因为点A(2,0),B(0,1)在椭圆C:1上,所以a2,b1,故椭圆C的方程为y21.(2)设M(x1,y1),N(x2,y2)由消去y,得x2mxm210,则2m20,x1x22m,x1x22m22,|MN|x1x2|.当MN为斜边时, ,解得m0,满足0,此时以MN为直径的圆方程为x2y
9、2.点A(2,0),B(0,1)分别在圆外和圆内, 即在线段AB上存在点P,此时直线MN的方程yx,满足题意当MN为直角边时,两平行直线AB与MN的距离d|m1|,所以d2|MN|2|m1|2(105m2)10,即21m28m40,解得m或m(舍),又0,所以m.过点A作直线MN:yx的垂线,可得垂足坐标为,垂足在椭圆外,即在线段AB上存在点P,所以直线MN的方程yx,符合题意综上所述,直线MN的方程为yx或yx.3(2019丽水市高考数学模拟)如图,已知抛物线C:x24y,直线l1与C相交于A,B两点,线段AB与它的中垂线l2交于点G(a,1)(a0)(1)求证:直线l2过定点,并求出该定点
10、坐标;(2)设l2分别交x轴,y轴于点M,N,是否存在实数a,使得A,M,B,N四点在同一个圆上,若存在,求出a的值;若不存在,请说明理由解:(1)证明:设A(x1,y1),B(x2,y2),则,两式相减可得(x1x2)(x1x2)4(y1y2),可得kABa,由两直线垂直的条件可得直线l2的斜率为;即有直线l2:y(xa)1,可得l2:yx3过定点(0,3)(2)l2:yx3过M,N(0,3),假设存在实数a,使得A,M,B,N四点在同一个圆上,由中垂线的性质可得MANMBN,可得MAN90,即有|AG|2|MG|NG|,由,可得x22ax2a240,x1x22a,x1x22a24,由弦长公式可得|AB| ,即有|MG|NG|(4a2),所以(4a2)(a24),所以a22,解得a.故存在这样的实数a,且为.10