第5讲圆锥曲线题型一直线与圆锥曲线的综合问题例1(12分)(2014·课标全国Ⅰ)已知点A(0,-2),椭圆E:+=1(a>b>0)的离心率为,F是椭圆E的右焦点,直线AF的斜率为,O为坐标原点.(1)求E的方程;(2)设过点A的动直线l与E相交于P,Q两点,当△OPQ的面积最大时,求l的方程.规范解答解(1)设F(c,0),由条件知,=,得c=.[2分]又e==,所以a=2,b2=a2-c2=1.故E的方程为+y2=1.[5分](2)当l⊥x轴时,不合题意,故设l:y=kx-2,P(x1,y1),Q(x2,y2),[6分]将y=kx-2代入+y2=1得(1+4k2)x2-16kx+12=0.[7分]当Δ=16(4k2-3)>0,即k2>时,x1,2=.从而|PQ|=|x1-x2|=.又点O到直线PQ的距离d=,所以△OPQ的面积S△OPQ=d|PQ|=.[9分]设=t,则t>0,S△OPQ==.因为t+≥4,当且仅当t=2,即k=±时等号成立,且满足Δ>0,[11分]所以,当△OPQ的面积最大时l的方程为y=x-2或y=-x-2.[12分]评分细则第(1)问得分点1.由直线的斜率,得出c值,得2分,列出关于c的方程,求解结果错误只得1分.2.由椭圆的离心率求得a值得2分,得出E的方程得1分.第(2)问得分点1.设出直线l的方程得1分,没有考虑斜率不存在,直接设出直线方程不得分.2.直线方程与椭圆方程联立,得出一元二次方程得1分,方程不正确,不得分.3.求出弦长给1分,只给出弦长值而没有过程,不得分.4.求出三角形的面积得1分;只写出面积公式没有代入数据,不给分.5.求出k值得2分,没有验证是否满足方程的判别式扣1分.6.写出直线l的方程得1分.第一步:由圆锥曲线几何性质及已知条件求参数a,b,c,e中某个值;第二步:求圆锥曲线方程;第三步:分析直线与圆锥曲线的关系,联立方程,得一元二次方程;第四步:由“Δ”或根与系数的关系,弦长公式等,寻找解决问题的思路;第五步:通过化简、运算,得出结果;第六步:回顾反思,查验问题的完备性.跟踪训练1(2014·北京)已知椭圆C:x2+2y2=4.(1)求椭圆C的离心率;(2)设O为原点,若点A在椭圆C上,点B在直线y=2上,且OA⊥OB,试判断直线AB与圆x2+y2=2的位置关系,并证明你的结论.题型二圆锥曲线中的定点、定值问题例2(14分)(2014·山东)已知抛物线C:y2=2px(p>0)的焦点为F,A为C上异于原点的任意一点,过点A的直线l交C于另一点B,交x轴的正半轴于点D,且有|FA|=|FD|.当点A的横坐标为3时,△ADF为正三角形.(1)求C的方程.(2)若直线l1∥l,且l1和C有且只有一个公共点E,①证明直线AE过定点,并求出定点坐标.②△ABE的面积是否存在最小值?若存在,请求出最小值;若不存在,请说明理由.规范解答解(1)由题意知F(,0).设D(t,0)(t>0),则FD的中点为(,0).因为|FA|=|FD|,由抛物线的定义知3+=,解得t=3+p或t=-3(舍去).[2分]由=3,解得p=2.所以抛物线C的方程为y2=4x.[4分](2)①由(1)知F(1,0).设A(x0,y0)(x0y0≠0),D(xD,0)(xD>0).因为|FA|=|FD|,则|xD-1|=x0+1,由xD>0得xD=x0+2,故D(x0+2,0),故直线AB的斜率kAB=-.因为直线l1和直线AB平行,设直线l1的方程为y=-x+b,代入抛物线方程得y2+y-=0,由题意Δ=+=0,得b=-.[6分]设E(xE,yE),则yE=-,xE=.当y≠4时,kAE===,可得直线AE的方程为y-y0=(x-x0).由y=4x0,整理可得y=(x-1),直线AE恒过点F(1,0).当y=4时,直线AE的方程为x=1,过点F(1,0),所以直线AE过定点F(1,0).[9分]②由①知直线AE过焦点F(1,0),所以|AE|=|AF|+|FE|=(x0+1)+=x0++2.[10分]设直线AE的方程为x=my+1.因为点A(x0,y0)在直线AE上,故m=.设B(x1,y1).直线AB的方程为y-y0=-(x-x0),由于y0≠0,可得x=-y+2+x0,代入抛物线方程得y2+y-8-4x0=0,所以y0+y1=-,可求得y1=-y0-,x1=+x0+4.所以点B到直线AE的距离为d===4.[12分]则△ABE的面积S=×4≥16,当且仅当=x0,即x0=1时等号成立.所以△ABE的面积的最小值为16.[14分]评分细则第(1)问得分点1.求出t的值,得2分,列出关于t的方程,求解结果错误只得1分.2.得出抛物线方程得2分.第(2)问得分点1.写出直线l1在y轴上的截距得2分.2.得出直线AE过定点得3分,只考虑当y≠4,且得出此时直线AE过定点,只能得2分,只考虑当y=4且得出此时直线AE过定...