第三讲 圆锥曲线的综合问题研热点(聚焦突破)类型一 圆锥曲线中的定点定值问题常见的类型(1)直线恒过定点问题;(2)动圆恒过定点问题;(3)探求定值问题;(4)证明定值问题.[例 1] (2012 年高考福建卷)如图,椭圆 E:+=1(a>b>0)的左焦点为 F1,右焦点为 F2,离心率 e=
过 F1的直线交椭圆于 A、B 两点,且△ABF2的周长为 8
(1)求椭圆 E 的方程;(2)设动直线 l:y=kx+m 与椭圆 E 有且只有一个公共点 P,且与直线 x=4 相交于点 Q
试探究:在坐标平面内是否存在定点 M,使得以 PQ 为直径的圆恒过点 M
若存在,求出点 M 的坐标;若不存在,说明理由.[解析] (1)因为|AB|+|AF2|+|BF2|=8,即|AF1|+|F1B|+|AF2|+|BF2|=8
又|AF1|+|AF2|=|BF1|+|BF2|=2a,所以 4a=8,a=2
又因为 e=,即=,所以 c=1,所以 b==
故椭圆 E 的方程是+=1
(2)由消去 y 得(4k2+3)x2+8kmx+4m2-12=0
因为动直线 l 与椭圆 E 有且只有一个公共点 P(x0,y0),所以 m≠0 且 Δ=0,即 64k2m2-4(4k2+3)(4m2-12)=0,化简得 4k2-m2+3=0
(*)所以 P(-,).由得 Q(4,4k+m)假设平面内存在定点 M 满足条件,由图形对称性知,点 M 必在 x 轴上.设 M(x1,0),则对满足(*)式的 m,k 恒成立.因为=(--x1,),=(4-x1,4k+m),由,得-+-4x1+x++3=0,整理,得(4x1-4)+x-4x1+3=0
(* *)由于(* *)式对满足(*)式的 m,k 恒成立,所以解得 x1=1
故存在定点 M(1,0),使得以 PQ 为直径的圆恒过点 M
1跟踪训练已知抛物线 y2=4