圆锥曲线031.(本小题满分12分)已知点,直线:,为平面上的动点,过点作直线的垂线,垂足为,且.(1)求动点的轨迹的方程;(2)已知圆过定点,圆心在轨迹上运动,且圆与轴交于、两点,设,,求的最大值。【答案】(1)设,则, ,∴.即,即,所以动点的轨迹的方程.(2)解:设圆的圆心坐标为,则.①圆的半径为.圆的方程为.令,则,整理得,.②由①、②解得,.不妨设,,∴,.∴,③当时,由③得,.当且仅当时,等号成立.当时,由③得,.故当时,的最大值为.2.(本小题满分12分)已知椭圆的焦距为4,设右焦点为,离心率为.(1)若,求椭圆的方程;(2)设、为椭圆上关于原点对称的两点,的中点为,的中点为,若原点在以线段为直径的圆上.①证明点在定圆上;②设直线的斜率为,若,求的取值范围.【答案】解:(Ⅰ)由,c=2,得,b=2,所求椭圆方程为.…………………………………………(4分)(Ⅱ)设,则,故,.①由题意,得.化简,得,所以点在以原点为圆心,2为半径的圆上.……………(8分)②设,则.将,,代入上式整理,得因为,k2>0,所以,所以.化简,得解之,得,故离心率的取值范围是.…………………(12分)3.(本小题满分13分)已知椭圆的对称轴为坐标轴,离心率为且抛物线的焦点是椭圆的一个焦点.(Ⅰ)求椭圆的方程;(Ⅱ)设直线与椭圆相交于A、B两点,以线段为邻边作平行四边形OAPB,其中点P在椭圆上,为坐标原点.求点到直线的距离的最小值.【答案】解:(I)由已知抛物线的焦点为,故设椭圆方程为,则所以椭圆的方程为……5分(II)当直线斜率存在时,设直线方程为,则由消去得,,…………………6分,①…………7分设点的坐标分别为,则:,…………8分由于点在椭圆上,所以.………9分从而,化简得,经检验满足①式.………10分又点到直线的距离为:………11分当且仅当时等号成立………12分当直线无斜率时,由对称性知,点一定在轴上,从而点的坐标为,直线的方程为,所以点到直线的距离为1.所以点到直线的距离最小值为.………13分4.(本小题满分14分)已知点是椭圆的左顶点,直线与椭圆相交于两点,与轴相交于点.且当时,△的面积为.(Ⅰ)求椭圆的方程;(Ⅱ)设直线,与直线分别交于,两点,试判断以为直径的圆是否经过点?并请说明理由.【答案】解:(Ⅰ)当时,直线的方程为,设点在轴上方,由解得,所以.因为△的面积为,解得.所以椭圆的方程为.…………………………………………………4分(Ⅱ)由得,显然.…………………5分设,则,………………………………………………6分,.又直线的方程为,由解得,同理得.所以,……………………9分又因为.…………………………13分所以,所以以为直径的圆过点.…………………………………14分5.本小题共13分)在平面直角坐标系中,动点到两点,的距离之和等于,设点的轨迹为曲线,直线过点且与曲线交于,两点.(Ⅰ)求曲线的轨迹方程;(Ⅱ)是否存在△面积的最大值,若存在,求出△的面积;若不存在,说明理由.【答案】解.(Ⅰ)由椭圆定义可知,点的轨迹C是以,为焦点,长半轴长为的椭圆.……………………………………………………………………………3分故曲线的方程为.…………………………………………………5分(Ⅱ)存在△面积的最大值.…………………………………………………6分因为直线过点,可设直线的方程为或(舍).则整理得.…………………………………7分由.设.解得,.则.因为.………………………10分设,,.则在区间上为增函数.所以.所以,当且仅当时取等号,即.所以的最大值为.………………………………………………………………13分6.(本小题满分13分)椭圆的中心为坐标原点,右焦点为,且椭圆过点。的三个顶点都在椭圆上,设三条边的中点分别为.(1)求椭圆的方程;(2)设的三条边所在直线的斜率分别为,且。若直线的斜率之和为0,求证:为定值.【答案】解:(1)设椭圆的方程为,由题意知:左焦点为所以,解得,.故椭圆的方程为.(方法2、待定系数法)………………………4分(2)设,,由:,,两式相减,得到所以,即,…………………9分同理,所以,又因为直线...