用心爱心专心高考数学——压轴题跟踪演练系列(十八)1
已知圆O:822yx交x轴于BA,两点,曲线C是以AB为长轴,直线:4x为准线的椭圆.(1)求椭圆的标准方程;(2)若M是直线上的任意一点,以OM为直径的圆K与圆O相交于QP,两点,求证:直线PQ必过定点E,并求出点E的坐标;(3)如图所示,若直线PQ与椭圆C交于HG,两点,且HEEG3,试求此时弦PQ的长.解:(Ⅰ)设椭圆的标准方程为222210xyabab,则:2224aac,从而:222ac,故2b,所以椭圆的标准方程为22184xy⋯⋯4分(Ⅱ)设(4,)Mm,则圆K方程为2222424mmxy与圆22:8Oxy联立消去22,xy得PQ的方程为480xmy,过定点2,0E⋯⋯⋯⋯⋯10分(Ⅲ)解法一:设1122,,,GxyHxy,则221122222828xyxy,⋯⋯⋯①3EGHE,11222,32,xyxy,即:1212833xxyy代入①解得:228323xy(舍去正值),1PQk,所以:20PQxy,从而圆心0,0O到直线PQ的距离122d,从而2226PQRd⋯⋯⋯16分解法二:过点,GH分别作直线l的垂线,垂足分别为,GH,设PQ的倾斜角为,则:22,22GEEHeeGGHH,从而2,2GGGEHHHE,OxyABGHQMP用心爱心专心由3EGHE得:3EGHE,2cos2GGHHGEEH,故4,由此直线PQ的方程为20xy,以下同解法一
解法三:将:PQ480xmy与椭圆方程22184xy联立成方程组消去x得:223216640mymy,设1122,,,GxyHxy,则1212221664,3232myyyymm3FGHF,11222,32,xyxy,所以123yy代入韦达定理得:22222864,33232myymm,消去2y得:216m,4m,由图得:4m,所以:20PQxy,以下同解法一