大题考法专训(六)圆锥曲线中的定点、定值、存在性问题A级——中档题保分练1.已知椭圆C:x2a2+y2b2=1(a>b>0)的离心率为32,上顶点M到直线3x+y+4=0的距离为3.(1)求椭圆C的方程;(2)设直线l过点(4,-2),且与椭圆C相交于A,B两点,l不经过点M,证明:直线MA的斜率与直线MB的斜率之和为定值.解:(1)由题意可得,e=ca=32,|b+4|2=3,a2=b2+c2,解得a=4,b=2,所以椭圆C的方程为x216+y24=1.(2)证明:易知直线l的斜率恒小于0,设直线l的方程为y+2=k(x-4),k<0且k≠-1,A(x1,y1),B(x2,y2),联立y+2=kx-4,x216+y24=1,得(1+4k2)x2-16k(2k+1)x+64k(k+1)=0,则x1+x2=16k2k+11+4k2,x1x2=64kk+11+4k2,因为kMA+kMB=y1-2x1+y2-2x2=kx1-4k-4x2+kx2-4k-4x1x1x2,所以kMA+kMB=2k-(4k+4)×x1+x2x1x2=2k-4(k+1)×16k2k+164kk+1=2k-(2k+1)=-1(为定值).2.(2019·济南模拟)已知抛物线C1:y2=2px(p>0)与椭圆C2:x24+y23=1有一个相同的焦点,过点A(2,0)且与x轴不垂直的直线l与抛物线C1交于P,Q两点,P关于x轴的对称点为M.(1)求抛物线C1的方程;(2)试问直线MQ是否过定点?若是,求出该定点的坐标;若不是,请说明理由.解:(1)由题意可知,抛物线的焦点为椭圆的右焦点,坐标为(1,0),所以p=2,所以抛物线C1的方程为y2=4x.(2)设P(x1,y1),Q(x2,y2),M(x3,y3),因为点P与点M关于x轴对称,所以y3=-y1,设直线PQ的方程为x=ty+2,代入y2=4x得,y2-4ty-8=0,所以y1y2=-8,设直线MQ的方程为x=my+n,代入y2=4x得,y2-4my-4n=0,所以y2y3=-4n,因为y3=-y1,所以y2(-y1)=-y1y2=-4n=8,即n=-2,所以直线MQ的方程为x=my-2,必过定点(-2,0).3.已知椭圆C:x2a2+y2b2=1(a>b>0)的左、右焦点分别为F1,F2,其离心率为12,短轴长为23.(1)求椭圆C的标准方程;(2)过定点M(0,2)的直线l与椭圆C交于G,H两点(G在M,H之间),设直线l的斜率k>0,在x轴上是否存在点P(m,0),使得以PG,PH为邻边的平行四边形为菱形?如果存在,求出m的取值范围;如果不存在,请说明理由.解:(1)由已知,得ca=12,b=3,c2=a2-b2,解得a=2,b=3,c=1,所以椭圆C的标准方程为x24+y23=1.(2)设直线l的方程为y=kx+2(k>0),联立y=kx+2,x24+y23=1消去y并整理得,(3+4k2)x2+16kx+4=0,由Δ>0,解得k>12.设G(x1,y1),H(x2,y2),则y1=kx1+2,y2=kx2+2,x1+x2=-16k4k2+3.假设存在点P(m,0),使得以PG,PH为邻边的平行四边形为菱形,则PG―→+PH―→=(x1+x2-2m,k(x1+x2)+4),GH―→=(x2-x1,y2-y1)=(x2-x1,k(x2-x1)),(PG―→+PH―→)·GH―→=0,即(1+k2)(x1+x2)+4k-2m=0,所以(1+k2)·-16k4k2+3+4k-2m=0,解得m=-2k4k2+3=-24k+3k.因为k>12,所以-36≤m<0,当且仅当3k=4k时等号成立,故存在满足题意的点P,且m的取值范围是-36,0.B级——拔高题满分练1.(2019·开封模拟)已知椭圆C:x2a2+y2b2=1(a>b>0)的左、右焦点分别为F1,F2,上顶点为M,△MF1F2为等腰直角三角形,且其面积为1.(1)求椭圆C的方程;(2)过点M分别作直线MA,MB交椭圆C于A,B两点,设这两条直线的斜率分别为k1,k2,且k1+k2=2,证明:直线AB过定点.解:(1)由题意得12a2=1,∴a=2,又b=c,a2=b2+c2,∴b=1,∴椭圆C的方程为x22+y2=1.(2)证明:由(1)得M(0,1).当直线AB的斜率不存在时,设A(x0,y0),则B(x0,-y0),由k1+k2=2得y0-1x0+-y0-1x0=2,得x0=-1.当直线AB的斜率存在时,设直线AB的方程为y=kx+m(m≠1),A(x1,y1),B(x2,y2).由x22+y2=1,y=kx+m,可得(1+2k2)x2+4kmx+2m2-2=0,则Δ=8(2k2-m2+1)>0,x1+x2=-4km1+2k2,x1·x2=2m2-21+2k2.由k1+k2=2,得y1-1x1+y2-1x2=2,即kx2+m-1x1+kx1+m-1x2x1x2=2,(2-2k)x1x2=(m-1)(x1+x2),(2-2k)(2m2-2)=(m-1)(-4km),由m≠1,得(1-k)(m+1)=-km,∴m=k-1,即y=kx+m=kx+k-1=k(x+1)-1,故直线AB过定点(-1,-1),经检验,当k>0或k<-2时,直线AB与椭圆C有两个...