考前三个月·浙江专用高考数学文二轮专题复习篇教案:专题六 解析几何 专题六 第二讲

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第二讲圆锥曲线的方程与性质
圆锥曲线的定义、标准方程与几何性质
名称椭圆双曲线抛物线
定义
|PF1|+|PF2|=2a
(2a>|F1F2|)
||PF1|—|PF2||
=2a(2a<|F1F2|)
|PF|=|PM|,点F不
在直线l上,PM⊥l
于M
标准方程
错误!+错误!=1(a
>b>0)
错误!—错误!=1(a>
0,b>0)
y2=2px(p>0)图形




范围|x|≤a,|y|≤b|x|≥a x≥0
顶点(±a,0)(0,±b)(±a,0)(0,0)
对称性关于x轴,y轴和原点对称关于x轴对称
焦点(±c,0)(错误!,0)

长轴长2a,短轴长2
b
实轴长2a,虚轴长2b
离心率
e=错误!=错误!
(0<e<1)
e=错误!=错误!(e>
1)
e=1
准线x=—错误!
渐近线y=±错误!x
1.(2013·课标全国Ⅱ)设抛物线C:y2=2px(p>0)的焦点为F,点M在C上,|MF|=5,若以MF为直径的圆过点(0,2),则C的方程为()A.y2=4x或y2=8xB.y2=2x或y2=8x
C.y2=4x或y2=16xD.y2=2x或y2=16x
答案C
解析由题意知:F错误!,抛物线的准线方程为x=—错误!,则由抛物线的定义知,x M=5—错误!,设以MF为直径的圆的圆心为错误!,所以圆的方程为错误!2+错误!2=错误!,又因为圆过点(0,2),所以y M=4,又因为点M在C上,所以16=2p错误!,解得p=2或p=8,所以抛物线C的方程为y2=4x或y2=16x,故选C.
2.(2013·课标全国Ⅰ)已知双曲线C:错误!—错误!=1(a>0,b>0)的离心率为错误!,则C 的渐近线方程为()A.y=±错误!xB.y=±错误!x
C.y=±错误!xD.y=±x
答案C
解析由e=错误!=错误!知,a=2k,c=错误!k(k∈R+),
由b2=c2—a2=k2知b=k.
所以错误!=错误!.
即渐近线方程为y=±错误!x.故选C.
3.(2013·山东)抛物线C1:y=错误!x2(p>0)的焦点与双曲线C2:错误!—y2=1的右焦点的连线交C1于第一象限的点M.若C1在点M处的切线平行于C2的一条渐近线,则p等于()A.错误!B.错误!C.错误!D.错误!
答案D
解析抛物线C1的标准方程为:x2=2py,其焦点F为错误!,双曲线C2的右焦点F′为(2,0),渐近线方程为:y=±错误!x.
由y′=错误!x=错误!得x=错误!p,故M错误!.
由F、F′、M三点共线得p=错误!.
4.(2013·福建)椭圆Г:错误!+错误!=1(a>b>0)的左,右焦点分别为F1,F2,焦距为2c.
若直线y=错误!(x+c)与椭圆Г的一个交点M满足∠MF1F2=2∠MF2F1,则该椭圆的离心率等于
________.
答案错误!—1
解析由直线方程为y=错误!(x+c),
知∠MF1F2=60°,又∠MF1F2=2∠MF2F1,
所以∠MF2F1=30°,MF1⊥MF2,
所以|MF1|=c,|MF2|=错误!c,
所以|MF1|+|MF2|=c+错误!c=2a.即e=错误!=错误!—1.
5.(2013·浙江)设F为抛物线C:y2=4x的焦点,过点P(—1,0)的直线l交抛物线C于A、B两点,点Q为线段AB的中点,若|FQ|=2,则直线l的斜率等于________.
答案±1
解析设直线l的方程为y=k(x+1),A(x1,y1)、B(x2,y2)、Q(x0,y0).解方程组错误!.
化简得:k2x2+(2k2—4)x+k2=0,
∴x1+x2=错误!,y1+y2=k(x1+x2+2)=错误!.
∴x0=错误!,y0=错误!.
由错误!=2得:错误!2+错误!2=4.
∴k=±1.
题型一圆锥曲线的定义与标准方程
例1(1)在平面直角坐标系xOy中,椭圆C的中心为原点,焦点F1,F2在x轴上,离心率为错误!.
过F1的直线l交C于A,B两点,且△ABF2的周长为16,那么椭圆C的方程为
__________.
(2)已知P为椭圆错误!+y2=1和双曲线x2—错误!=1的一个交点,F1,F2为椭圆的两个焦点,那么∠F1PF2的余弦值为________.
审题破题(1)根据椭圆定义,△ABF2的周长=4a,又e=错误!可求方程;(2)在焦点△F1PF2中使用余弦定理.
答案(1)错误!+错误!=1(2)—错误!
解析(1)设椭圆方程为错误!+错误!=1,由e=错误!知错误!=错误!,故错误!=错误!.
由于△ABF2的周长为|AB|+|BF2|+|AF2|=|AF1|+|AF2|+|BF1|+|BF2|=4a=16,故a=4.
∴b2=8.∴椭圆C的方程为错误!+错误!=1.
(2)由椭圆和双曲线的方程可知,F1,F2为它们的公共焦点,不妨设|PF1|>|PF2|,则错误!,所以错误!.又|F1F2|=2错误!,
由余弦定理可知cos∠F1PF2=—错误!.
反思归纳圆锥曲线的定义反映了它们的基本特征,理解定义是掌握其性质的基础.因此,对于圆锥曲线的定义不仅要熟记,还要深入理解细节部分:比如椭圆的定义中要求|PF1|+|PF2|>|F1F2|,双曲线的定义中要求||PF1|—|PF2||<|F1F2|.
变式训练1(1)已知双曲线错误!—错误!=1(a>0,b>0)的两个焦点F1,F2,M为双曲线上一点,且满足∠F1MF2=90°,点M到x轴的距离为错误!.若△F1MF2的面积为14,则双曲线的渐近线方程为__________.
答案y=±错误!x
解析由题意得错误!·2c·错误!=14,所以c=4.
又错误!
所以a=错误!,b=错误!.所以渐近线方程为y=±错误!x.
(2)设斜率为2的直线l过抛物线y2=ax(a≠0)的焦点F,且和y轴交于点A,若△OAF(O为坐标原点)的面积为4,则抛物线方程为________.
答案y2=±8x
解析抛物线y2=ax(a≠0)的焦点坐标为错误!,过焦点且斜率为2的直线方程为y=
2错误!,令x=0得y=—错误!.
∴△OAF的面积为错误!×错误!×错误!=4,
∴a2=64,∴a=±8.
∴抛物线方程为y2=±8x.
题型二圆锥曲线的性质
例2(1)等轴双曲线C的中心在原点,焦点在x轴上,C与抛物线y2=16x的准线交于A,B两点,|AB|=4错误!,则C的实轴长为()
A.错误!B.2错误!C.4D.8
(2)设圆锥曲线C的两个焦点分别为F1,F2,若曲线C上存在点P满足|PF1|∶|F1F2|∶|PF2|=4∶3∶2,则曲线C的离心率等于()
A.错误!或错误!B.错误!或2
C.错误!或2D.错误!或错误!
审题破题(1)利用抛物线的几何性质结合方程组求解;(2)由于已知圆锥曲线的两个焦点,所以该圆锥曲线为椭圆或双曲线,再由离心率的定义即可求解.
答案(1)C (2)A
解析(1)设C:错误!—错误!=1.
∵抛物线y2=16x的准线为x=—4,联立错误!—错误!=1和x=—4得A(—4,错误!),B(—4,—错误!),
∴|AB|=2错误!=4错误!,
∴a=2,∴2a=4.∴C的实轴长为4.
(2)当曲线C为椭圆时,e=错误!=错误!=错误!;
当曲线C为双曲线时,e=错误!=错误!=错误!.
反思归纳(1)求椭圆或双曲线的离心率的方法:
1直接求出a和c,代入e=错误!;
2建立关于a,b,c的方程或不等式,然后把b用a,c代换.通过解关于错误!的方程或不等式求得离心率的值或范围.
(2)研究圆锥曲线的几何性质,实质是求参数a、b、c或者建立a、b、c的关系式(等式或不等式),然后根据概念讨论相应的几何性质.
变式训练2(1)已知O为坐标原点,双曲线错误!—错误!=1(a>0,b>0)的右焦点为F,以OF 为直径作圆与双曲线的渐近线交于异于原点的两点A,B,若(错误!+错误!)·错误!=0,则双曲线的离心率e为()
A.2B.3C.错误!D.错误!
答案C
解析如图,设OF的中点为T,由(错误!+错误!)·错误!=0可知
AT⊥OF,
又A在以OF为直径的圆上,∴A错误!,
又A在直线y=错误!x上,
∴a=b,∴e=错误!.
(2)已知双曲线错误!—错误!=1(a>0,b>0)的左顶点与抛物线y2=2px(p>0)的焦点的距离为4,且双曲线的一条渐近线与抛物线的准线的交点坐标为(—2,—1),则双曲线的焦距为
()A.2错误!B.2错误!C.4错误!D.4错误!
答案B
解析由错误!,解得错误!,
由题意得错误!,得错误!,
又知错误!+a=4,故a=2,b=1,
c=错误!=错误!,∴焦距2c=2错误!.
题型三直线与圆锥曲线的位置关系
例3已知过抛物线y2=2px(p>0)的焦点,斜率为2错误!的直线交抛物线于A(x1,y1),B(x2,y2)(x1<x2)两点,且|AB|=9.
(1)求该抛物线的方程.
(2)O为坐标原点,C为抛物线上一点,若错误!=错误!+λ错误!,求λ的值.
审题破题(1)联立方程,利用焦点弦公式求解;(2)先求出A、B坐标,利用关系式表示出点C 坐标,再利用点C在抛物线上求解.
解(1)直线AB的方程是y=2错误!(x—错误!),与y2=2px联立,从而有4x2—5px+p2=0,
所以x1+x2=错误!.
由抛物线定义得|AB|=x1+x2+p=9,
所以p=4,从而抛物线方程是y2=8x.
(2)由p=4知4x2—5px+p2=0可化为x2—5x+4=0,
从而x1=1,x2=4,y1=—2错误!,y2=4错误!,
从而A(1,—2错误!),B(4,4错误!).
设错误!=(x3,y3)=(1,—2错误!)+λ(4,4错误!)
=(4λ+1,4错误!λ—2错误!),
又y错误!=8x3,所以[2错误!(2λ—1)]2=8(4λ+1),
即(2λ—1)2=4λ+1,解得λ=0或λ=2.
反思归纳解决直线与圆锥曲线位置关系问题的步骤:
(1)设方程及点的坐标;
(2)联立直线方程与曲线方程得方程组,消元得方程(注意二次项系数是否为零);
(3)应用根与系数的关系及判别式;
(4)结合已知条件、中点坐标公式、斜率公式及弦长公式求解.
变式训练3已知平面内一动点P到点F(1,0)的距离与点P到y轴的距离的差等于1.(1)求动点P的轨迹C的方程;
(2)过点F作两条斜率存在且互相垂直的直线l1,l2,设l1与轨迹C相交于点A,B,l2与轨迹C 相交于点D,E,求错误!·错误!的最小值.
解(1)
设动点P的坐标为(x,y),由题意有错误!—|x|=1.
化简得y2=2x+2|x|.
当x≥0时,y2=4x;当x<0时,y=0.
所以,动点P的轨迹C的方程为y2=4x(x≥0)和y=0 (x<0).
(2)由题意知,直线l1的斜率存在且不为0,设为k,则l1的方程为y=k(x—1).
由错误!得k2x2—(2k2+4)x+k2=0.
设A(x1,y1),B(x2,y2),则x1,x2是上述方程的两个实根,
于是x1+x2=2+错误!,x1x2=1.
因为l1⊥l2,所以l2的斜率为—错误!.
设D(x3,y3),E(x4,y4),
则同理可得x3+x4=2+4k2,x3x4=1.
故错误!·错误!=(错误!+错误!)·(错误!+错误!)
=错误!·错误!+错误!·错误!+错误!·错误!+错误!·错误!
=|错误!|·|错误!|+|错误!|·|错误!|
=(x1+1)(x2+1)+(x3+1)(x4+1)
=x1x2+(x1+x2)+1+x3x4+(x3+x4)+1
=1+错误!+1+1+(2+4k2)+1
=8+4错误!≥8+4×2错误!=16.
当且仅当k2=错误!,即k=±1时,错误!·错误!取最小值16.
典例(14分)在平面直角坐标系xOy中,已知椭圆C1:错误!+错误!=1(a>b>0)的左焦点为F
(—1,0),且点P(0,1)在C1上.

(1)求椭圆C1的方程;
(2)设直线l同时与椭圆C1和抛物线C2:y2=4x相切,求直线l的方程.
规范解答
解(1)因为椭圆C1的左焦点为F1(—1,0),所以c=1.
将点P(0,1)代入椭圆方程错误!+错误!=1,得错误!=1,即b=1,
所以a2=b2+c2=2.
所以椭圆C1的方程为错误!+y2=1.[4分]
(2)由题意可知,直线l的斜率显然存在且不等于0,设直线l的方程为y=kx+m,由
错误!
消去y并整理得(1+2k2)x2+4kmx+2m2—2=0.
因为直线l与椭圆C1相切,
所以Δ1=16k2m2—4(1+2k2)(2m2—2)=0.
整理得2k2—m2+1=0.1[7分]由错误!
消去y并整理得k2x2+(2km—4)x+m2=0.
因为直线l与抛物线C2相切,
所以Δ2=(2km—4)2—4k2m2=0,整理得km=1.2[10分]
综合12,解得错误!或错误!
所以直线l的方程为y=错误!x+错误!或y=—错误!x—错误!. [14分]评分细则(1)得到b=1给2分;(2)两个判别式应用中,得到化简后的方程均给1分,判别式等于0没化简不扣分;(3)k、m的值不全扣2分.
阅卷老师提醒(1)对于直线和圆锥曲线相切的问题,除曲线为y2=ax形式的,一般都利用判别式.
(2)直线和圆锥曲线是高考热点,判别式、弦长公式、设而不求思想是常用工具.
1.(2013·四川)抛物线y2=4x的焦点到双曲线x2—错误!=1的渐近线的距离是()A.错误!B.错误!C.1D.错误!
答案B
解析抛物线y2=4x的焦点F(1,0),双曲线x2—错误!=1的渐近线是y=±错误!x,即错误!x±y =0,∴所求距离为错误!=错误!.选B.
2.(2013·湖北)已知0<θ<错误!,则双曲线C1:错误!—错误!=1与C2:错误!—错误!=1的()
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
解析双曲线C1:e=错误!=错误!,
双曲线C2:e=错误!=1+tan2θ=错误!,
∴C1,C2离心率相等.
3.已知方程错误!+错误!=1表示焦点在y轴上的椭圆,则实数k的取值范围是()A.错误!B.(1,+∞)
C.(1,2)D.错误!
答案C
解析由题意可得,2k—1>2—k>0,
即错误!解得1<k<2,故选C.
4.(2013·江西)抛物线x2=2py(p>0)的焦点为F,其准线与双曲线错误!—错误!=1相交于A、B两点,若△ABF为等边三角形,则p=________.
答案6
解析因为△ABF为等边三角形,
所以由题意知B错误!,
代入方程错误!—错误!=1得p=6.
5.(2013·湖南)设F1,F2是双曲线C:错误!—错误!=1(a>0,b>0)的两个焦点,P是C上一点,若|PF1|+|PF2|=6a且△PF1F2的最小内角为30°,则双曲线C的离心率为______.
答案错误!
解析不妨设|PF1|>|PF2|,
则|PF1|—|PF2|=2a,
又∵|PF1|+|PF2|=6a,∴|PF1|=4a,|PF2|=2a.
又在△PF1F2中,∠PF1F2=30°,
由正弦定理得,∠PF2F1=90°,∴|F1F2|=2错误!a,
∴双曲线C的离心率e=错误!=错误!.
6.(2013·辽宁)已知椭圆C:错误!+错误!=1(a>b>0)的左焦点为F,椭圆C与过原点的直线相交于A,B两点,连接AF,BF.若|AB|=10,|AF|=6,cos∠ABF=错误!,则C的离心率e=________.
答案错误!
解析如图,在△ABF中,|AB|=10,|AF|=6,且cos∠ABF=错误!,
设|BF|=m,
由余弦定理,得
62=102+m2—20m·错误!,
∴m2—16m+64=0,∴m=8.
因此|BF|=8,AF⊥BF,c=|OF|=错误!|AB|=5.
设椭圆右焦点为F′,连接BF′,AF′,
由对称性,|BF′|=|AF|=6,
∴2a=|BF|+|BF′|=14.
∴a=7,因此离心率e=错误!=错误!.
专题限时规范训练
一、选择题
1.(2013·广东)已知中心在原点的双曲线C的右焦点为F(3,0),离心率等于错误!,则C的方程是()
A.错误!—错误!=1B.错误!—错误!=1
C.错误!—错误!=1D.错误!—错误!=1
答案B
解析由题意知:c=3,e=错误!=错误!,∴a=2;b2=c2—a2=9—4=5,故所求双曲线方程为
错误!—错误!=1.
2.已知抛物线关于x轴对称,它的顶点在坐标原点O,并且经过点M(2,y0).若点M到该抛物线焦点的距离为3,则|OM|等于()
A.2错误!B.2错误!C.4D.2错误!
答案B
解析由题意设抛物线方程为y2=2px(p>0),则M到焦点的距离为x M+错误!=2+错误!=3,∴p=2,∴y2=4x.
∴y错误!=4×2=8,
∴|OM|=错误!=错误!=2错误!.
3.已知双曲线C:错误!—错误!=1(a>0,b>0)的左,右焦点分别为F1,F2,过F2作双曲线C 的一条渐近线的垂线,垂足为H,若F2H的中点M在双曲线C上,则双曲线C的离心率为
()A.错误!B.错误!C.2D.3
答案A
解析取双曲线的渐近线y=错误!x,则过F2与渐近线垂直的直线方程为y=—错误!(x—c),可解得点H的坐标为错误!,则F2H的中点M的坐标为错误!,代入双曲线方程错误!—错误!=1可得错误!
—错误!=1,整理得c2=2a2,即可得e=错误!=错误!,故应选A.
4.设F1、F2分别是双曲线x2—错误!=1的左、右焦点,若点P在双曲线上,且错误!·错误!=0,则|错误!
+错误!|等于()
A.错误!B.2错误!
C.错误!D.2错误!
答案B
解析如图,由错误!·错误!=0,可得错误!⊥错误!,又由向量加法的平行四边形法则可知▱PF1QF2为矩形,因为矩形的对角线相等,故有错误!+错误!
|=|错误!|=2c=2错误!,
所以选B.
5.已知抛物线y2=2px(p>0)的焦点为F,P、Q是抛物线上的两个点,若△PQF是边长为2的正三角形,则p的值是()
A.2±错误!B.2+错误!
C.错误!±1D.错误!—1
答案A
解析依题意得F错误!,设P错误!,Q错误!(y1≠y2).由抛物线定义及|PF|=|QF|,得错误!+错误!
=错误!+错误!,∴y错误!=y错误!,∴y1=—y2.又|PQ|=2,因此|y1|=|y2|=1,点P错误!.又点P 位于该抛物线上,于是由抛物线的定义得|PF|=错误!+错误!=2,由此解得p=2±错误!,故选A.
6.(2013·浙江)如图,F1,F2是椭圆C1:错误!+y2=1与双曲线C2的公共焦点,A,B分别是C
,C2在第二、四象限的公共点.若四边形AF1BF2为矩形,则C2的离心率是()

A.错误!B.错误!C.错误!D.错误!
答案D
解析|F1F2|=2错误!.设双曲线的方程为错误!—错误!=1.
∵|AF2|+|AF1|=4,|AF2|—|AF1|=2a,
∴|AF2|=2+a,|AF1|=2—a.
在Rt△F1AF2中,∠F1AF2=90°,
∴|AF1|2+|AF2|2=|F1F2|2,
即(2—a)2+(2+a)2=(2错误!)2,
∴a=错误!,∴e=错误!=错误!=错误!.故选D.
7.已知双曲线错误!—错误!=1(a>0,b>0)的两条渐近线均和圆C:x2+y2—6x+5=0相切,且双曲线的右焦点为圆C的圆心,则该双曲线的方程为()
A.错误!—错误!=1B.错误!—错误!=1
C.错误!—错误!=1D.错误!—错误!=1
答案A
解析∵双曲线错误!—错误!=1的渐近线方程为y=±错误!x,
圆C的标准方程为(x—3)2+y2=4,
∴圆心为C(3,0).
又渐近线方程与圆C相切,
即直线bx—ay=0与圆C相切,
∴错误!=2,∴5b2=4a2. 1
又∵错误!—错误!=1的右焦点F2(错误!,0)为圆心C(3,0),
∴a2+b2=9.2
由12得a2=5,b2=4.
∴双曲线的标准方程为错误!—错误!=1.
8.(2012·安徽)过抛物线y2=4x的焦点F的直线交该抛物线于A,B两点,O为坐标原点.若|AF|=3,则△AOB的面积为()
A.错误!B.错误!C.错误!D.2错误!
答案C
解析如图所示,由题意知,抛物线的焦点F的坐标为(1,0),
又|AF|=3,
由抛物线定义知:点A到准线x=—1的距离为3,
∴点A的横坐标为2.
将x=2代入y2=4x得y2=8,
由图知点A的纵坐标y=2错误!,
∴A(2,2错误!),
∴直线AF的方程为y=2错误!(x—1).
联立直线与抛物线的方程错误!
解之得错误!或错误!
由图知B错误!,
∴S△AOB=错误!|OF|·|y A—y B|=错误!×1×|2错误!+错误!|
=错误!错误!.故选C.
二、填空题
9.已知F1、F2为椭圆错误!+错误!=1的两个焦点,过F1的直线交椭圆于A、B两点.若|F2A|+|F2B|=12,则|AB|=________.
答案8
解析如图所示,由椭圆定义得
|AF1|+|AF2|+|BF1|+|BF2|=4a=20,
又|AF2|+|BF2|=12,
所以|AF1|+|BF1|=8,即|AB|=8.
10.已知双曲线C1:错误!—错误!=1(a>0,b>0)与双曲线C2:错误!—错误!=1有相同的渐近线,且C1的右焦点为F(错误!,0),则a=________,b=________.
答案12
解析与双曲线错误!—错误!=1有共同渐近线的双曲线的方程可设为错误!—错误!=λ,即错误!—错误!=1(λ≠0).
由题意知c=错误!,则4λ+16λ=5⇒λ=错误!,则a2=1,b2=4.又a>0,b>0,故a=1,b=2.
11.设F1、F2分别是椭圆错误!+错误!=1的左、右焦点,P为椭圆上任一点,点M的坐标为(6,4),则|PM|+|PF1|的最大值为________.
答案15
解析|PF1|+|PF2|=10,|PF1|=10—|PF2|,|PM|+|PF1|=10+|PM|—|PF2|,易知M点在椭圆外,连接MF2并延长交椭圆于P点,此时|PM|—|PF2|取最大值|MF2|,故|PM|+|PF1|的最大值为10+|MF2|=10+错误!=15.
12.过双曲线错误!—错误!=1(a>0,b>0)的左焦点F作圆x2+y2=错误!的切线,切点为E,延长FE交双曲线的右支于点P,若E为PF的中点,则双曲线的离心率为________.
答案错误!
解析设双曲线的右焦点为F′,由于E为PF的中点,坐标原点O为FF′的中点,所以EO∥PF′,又EO⊥PF,所以PF′⊥PF,且|PF′|=2×错误!=a,故|PF|=3a,根据勾股定理得|FF′|=错误!a.所以双曲线的离心率为错误!=错误!.
三、解答题
13.(2012·安徽)如图,F 1、F2分别是椭圆C:错误!+错误!=1(a>b>0)的左、右焦点,A是椭圆C的顶点,B是直线AF2与椭圆C的另一个交点,∠F1AF2=60°.
(1)求椭圆C的离心率;
(2)已知△AF1B的面积为40错误!,求a,b的值.
解(1)由题意可知,△AF1F2为等边三角形,a=2c,
所以e=错误!.
(2)方法一a2=4c2,b2=3c2,直线AB的方程为
y=—错误!(x—c),
将其代入椭圆方程3x2+4y2=12c2,得B错误!,
所以|AB|=错误!·错误!=错误!c.
由S△AF1B=错误!|AF1|·|AB|·sin∠F1AB=错误!a·错误!c·错误!=错误!a2=40错误!,解得a=10,b=5错误!.
方法二设|AB|=t.因为|AF2|=a,所以|BF2|=t—a.
由椭圆定义|BF1|+|BF2|=2a可知,|BF1|=3a—t,
再由余弦定理(3a—t)2=a2+t2—2at cos 60°可得,t=错误!a.
由S△AF1B=错误!a·错误!a·错误!=错误!a2=40 错误!知,
a=10,b=5错误!.
14.(2013·课标全国Ⅱ)平面直角坐标系xOy中,过椭圆M:错误!+错误!=1(a>b>0)右焦点的直线x+y—错误!=0交M于A,B两点,P为AB的中点,且OP的斜率为错误!.
(1)求M的方程;
(2)C,D为M上的两点,若四边形ACBD的对角线CD⊥AB,求四边形ACBD面积的最大值.解(1)设A(x1,y1),B(x2,y2),则
错误!+错误!=11
错误!+错误!=12
1—2,得错误!+错误!=0.
因为错误!=—1,设P(x0,y0),
因为P为AB的中点,且OP的斜率为错误!,
所以y0=错误!x0,即y1+y2=错误!(x1+x2).
所以可以解得a2=2b2,即a2=2(a2—c2),即a2=2c2,
又因为c=错误!,所以a2=6,
所以M的方程为错误!+错误!=1.
(2)因为CD⊥AB,直线AB方程为x+y—错误!=0,
所以设直线CD方程为y=x+m,
将x+y—错误!=0代入错误!+错误!=1得:
3x2—4错误!x=0,即A(0,错误!),B错误!,
所以可得|AB|=错误!;
将y=x+m代入错误!+错误!=1得:
3x2+4mx+2m2—6=0,
设C(x3,y3),D(x4,y4),
则|CD|=错误!错误!=错误!错误!,
又因为Δ=16m2—12(2m2—6)>0,即—3<m<3,
所以当m=0时,|CD|取得最大值4,所以四边形ACBD面积的最大值为错误!|AB|·|CD|=错误!.。

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