压轴大题突破练压轴大题突破练——直线与圆锥曲线(一)1.(2013·课标全国Ⅰ)已知圆M:(x+1)2+y2=1,圆N:(x-1)2+y2=9,动圆P与圆M外切并且与圆N内切,圆心P的轨迹为曲线C
(1)求C的方程;(2)l是与圆P、圆M都相切的一条直线,l与曲线C交于A、B两点,当圆P的半径最长时,求AB
解(1)设圆P的半径为r,则PM=1+r,PN=3-r,∴PM+PN=4>MN,∴P的轨迹是以M、N为焦点的椭圆,左顶点除外,且2a=4,2c=2,∴a=2,c=1,∴b2=a2-c2=3
∴P的轨迹曲线C的方程为+=1(x≠-2).(2)由(1)知:2r=(PM-PN)+2≤MN+2=4,∴圆P的最大半径为r=2
此时P的坐标为(2,0).圆P的方程为(x-2)2+y2=4
①当l的方程为x=0时,AB=2,②设l的方程为y=kx+b(k∈R),解之得:或
∴l的方程为y=x+,y=-x-
联立方程化简:7x2+8x-8=0
∴x1+x2=-,x1x2=-,∴AB==
综上,AB=2或
2.已知椭圆的一个顶点为A(0,-1),焦点在x轴上,中心在原点.若右焦点到直线x-y+2=0的距离为3
(1)求椭圆的标准方程;(2)设直线y=kx+m(k≠0)与椭圆相交于不同的两点M,N
当AM=AN时,求m的取值范围.解(1)依题意可设椭圆方程为+y2=1,则右焦点F(,0),由题设=3,解得a2=3
故所求椭圆的方程为+y2=1
(2)设P(xP,yP),M(xM,yM),N(xN,yN),P为弦MN的中点,由得(3k2+1)x2+6mkx+3(m2-1)=0,∵直线与椭圆相交,∴Δ=(6mk)2-4(3k2+1)×3(m2-1)>0⇒m2