课时跟踪检测(十五)大题考法——圆锥曲线中的最值、范围、证明问题1
设椭圆E:+=1(a>b>0)的右焦点为F,右顶点为A,B,C是椭圆上关于原点对称的两点(B,C均不在x轴上),线段AC的中点为D,且B,F,D三点共线.(1)求椭圆E的离心率;(2)设F(1,0),过F的直线l交E于M,N两点,直线MA,NA分别与直线x=9交于P,Q两点.证明:以PQ为直径的圆过点F
解:(1)法一:由已知A(a,0),F(c,0),设B(x0,y0),C(-x0,-y0),则D, B,F,D三点共线,∴BF∥BD,又BF=(c-x0,-y0),BD=,∴-y0(c-x0)=-y0·,∴a=3c,从而e=
法二:连接OD,AB(图略),由题意知,OD是△CAB的中位线,∴OD綊AB,∴△OFD∽△AFB
∴==,即=,解得a=3c,从而e=
(2)证明: F的坐标为(1,0),∴c=1,从而a=3,∴b2=8
∴椭圆E的方程为+=1
设直线l的方程为x=ny+1,由消去x得,(8n2+9)y2+16ny-64=0,∴y1+y2=,y1y2=,其中M(ny1+1,y1),N(ny2+1,y2).∴直线AM的方程为=,∴P,同理Q,从而FP·FQ=·=64+=64+=64+=0
∴FP⊥FQ,即以PQ为直径的圆恒过点F
2.(2017·浙江高考)如图,已知抛物线x2=y,点A,B,抛物线上的点P(x,y)
过点B作直线AP的垂线,垂足为Q
(1)求直线AP斜率的取值范围;(2)求|PA|·|PQ|的最大值.解:(1)设直线AP的斜率为k,k==x-,因为-0),A(x1,y1),B(x2,y2). k=kOA·kOB(kAB>0),∴k==,化简得kABm(x1+x2)+m2=0, A,O,B三点不共线,∴m≠0,∴kAB(x1+x2)+m=0,①由消去y,整理,得(1+4k)x2+8kAB