课时跟踪检测(五十六)[高考基础题型得分练]1.[2017·山西太原模拟]已知椭圆+=1(a>b>0)的左、右焦点分别是点F1,F2,其离心率e=,点P为椭圆上的一个动点,△PF1F2面积的最大值为4.(1)求椭圆的方程;(2)若A,B,C,D是椭圆上不重合的四个点,AC与BD相交于点F1,AC·BD=0,求|AC|+|BD|的取值范围.解:(1)由题意,得当点P是椭圆的上、下顶点时,△PF1F2面积取最大值,此时S△PF1F2=·|F1F2|·|OP|=bc,∴bc=4, e=,∴b=2,a=4,∴椭圆的方程为+=1.(2)由(1)得,椭圆的方程为+=1,则F1的坐标为(-2,0), AC·BD=0,∴AC⊥BD.①当直线AC与BD中有一条直线斜率不存在时,易得|AC|+|BD|=6+8=14.②当直线AC的斜率k存在且k≠0时,则其方程为y=k(x+2),设A(x1,y1),C(x2,y2),联立消去y,得(3+4k2)x2+16k2x+16k2-48=0,∴∴|AC|=|x1-x2|=,此时直线BD的方程为y=-(x+2),同理,由可得|BD|=,∴|AC|+|BD|=+=,令t=k2+1(k≠0),则t>1,∴|AC|+|BD|=, t>1,∴0<≤,∴|AC|+|BD|∈.由①②可知,|AC|+|BD|的取值范围是.2.[2017·甘肃兰州模拟]已知椭圆C1:+=1(a>b>0)的离心率为e=,过C1的左焦点F1的直线l:x-y+2=0被圆C2:(x-3)2+(y-3)2=r2(r>0)截得的弦长为2.(1)求椭圆C1的方程;(2)设C1的右焦点为F2,在圆C2上是否存在点P,满足|PF1|=|PF2|?若存在,指出有几个这样的点(不必求出点的坐标);若不存在,请说明理由.解:(1) 直线l的方程为x-y+2=0,令y=0,得x=-2,即F1(-2,0),∴c=2,又e==,∴a2=6,b2=a2-c2=2,∴椭圆C1的方程为+=1.(2) 圆心C2(3,3)到直线l:x-y+2=0的距离d==,1又直线l:x-y+2=0被圆C2:(x-3)2+(y-3)2=r2(r>0)截得的弦长为2,∴r===2,故圆C2的方程为(x-3)2+(y-3)2=4.设圆C2上存在点P(x,y)满足|PF1|=|PF2|,即|PF1|=3|PF2|,且F1,F2的坐标分别为F1(-2,0),F2(2,0),则=3,整理得2+y2=,它表示圆心是C,半径是的圆. |CC2|==,故有2-<|CC2|<2+,故圆C与圆C2相交,有两个公共点.∴圆C2上存在两个不同的点P,满足|PF1|=|PF2|.3.[2016·新课标全国卷Ⅲ]已知抛物线C:y2=2x的焦点为F,平行于x轴的两条直线l1,l2分别交C于A,B两点,交C的准线于P,Q两点.(1)若F在线段AB上,R是PQ的中点,证明AR∥FQ;(2)若△PQF的面积是△ABF的面积的两倍,求AB中点的轨迹方程.解:由题知,F.设l1:y=a,l2:y=b,则ab≠0,且A,B,P,Q,R.记过A,B两点的直线为l,则l的方程为2x-(a+b)y+ab=0.(1)证明:由于F在线段AB上,故1+ab=0.记AR的斜率为k1,FQ的斜率为k2,则k1=====-b=k2.所以AR∥FQ.(2)解:设l与x轴的交点为D(x1,0),则S△ABF=|b-a|·|FD|=|b-a|,S△PQF=.由题设可得|b-a|=,所以x1=0(舍去)或x1=1.设满足条件的AB的中点为E(x,y).当AB与x轴不垂直时,由kAB=kDE可得=(x≠1).而=y,所以y2=x-1(x≠1).当AB与x轴垂直时,E与D重合.所以,所求轨迹方程为y2=x-1.[冲刺名校能力提升练]1.[2017·河北石家庄摸底考试]平面直角坐标系xOy中,椭圆C:+=1(a>b>0)的右焦点为F,离心率e=,过点F且垂直于x轴的直线被椭圆截得的弦长为1.(1)求椭圆C的方程;(2)记椭圆C的上、下顶点分别为A,B,设过点M(m,-2)(m≠0)的直线MA,MB与椭圆C分别交于点P,Q.求证:直线PQ必过一定点,并求该定点的坐标.解:(1)由e=,可得a2=4b2,因过点F垂直于x轴的直线被椭圆所截得弦长为1,所以=1,所以b=1,a=4,椭圆C的方程为+y2=1.2(2)由(1)知,A(0,1),B(0,-1),点M的坐标为(m,-2),直线MAP方程为y=-x+1,直线MBQ方程为y=-x-1.分别与椭圆+y2=1联立方程组,消去x,可得y2-m2y+-4=0和(m2+4)y2+2m2y+m2-4=0,由韦达定理,可解得P,Q.则直线PQ的斜率k=,则直线方程为y-=,化简可得直线PQ的方程为y=x-,恒过定点.所以直线PQ必过y轴上的一定点.2.如图,已知椭圆+=1的左焦点为F,过点F的直线交椭圆于A,B两点,线段AB的中点为G,AB的中垂线与x轴和y轴分别交于D,E两点.(1)若点G的横坐标为-,求直线AB的斜率;(2)记△GFD的面积...