小学、初中、高中各种试卷真题知识归纳文案合同PPT等免费下载www.doc985.com专题突破卷20曲线的轨迹方程问题题型一:椭圆的轨迹方程问题1.如图所示,以过焦点的直线为轴,线段的垂直平分线为轴,建立平面直角坐标系.其中,椭圆上任意一点满足,求椭圆的标准方程.【答案】.【分析】直接按求曲线的方程步骤求解即可.小学、初中、高中各种试卷真题知识归纳文案合同PPT等免费下载www.doc985.com【详解】设椭圆上任意一点P(x,y),焦点F1(−c,0),,因为.则,即,两边平方得,整理得,,两边平方得,整理得.两边同除以得,.由椭圆定义知,即,所以.令,得.即椭圆的标准方程为.2.已知椭圆的离心率为,且过点.(1)求的方程;(2)若AB分别为的上、下顶点.O为坐标原点,直线l过的右焦点F与交于C,D两点,与y轴交于P点.①若E为CD的中点求点E的轨迹方程;②若AD与直线BC交于点Q,求证为定值.小学、初中、高中各种试卷真题知识归纳文案合同PPT等免费下载www.doc985.com【答案】(1)(2)①;②证明见解析【分析】(1)根据离心率以及两点坐标构造方程组即可求得的方程;(2)①联立直线和椭圆方程并利用韦达定理求得中点的表达式,再利用斜率公式可得E的轨迹方程;②对直线斜率以及两点位置关系进行分类讨论,根据点共线时斜率相等整理变形可得,即可求得,为定值.【详解】(1)设的焦距为2c,则,则,将代入椭圆方程可得,可得;又,解得,所以的方程为.(2)①由(1)知F(1,0),由题意知直线l的斜率存在,故设l的方程为y=k(x−1),,如下图所示:联立,消去y并整理,得,小学、初中、高中各种试卷真题知识归纳文案合同PPT等免费下载www.doc985.com则,所以,所以,所以,又,所以,化简得,即点E的轨迹方程为.②证明:由(1)知,由(2)①知,当时,C,D分别为的左、右顶点,由椭圆的对称性知,不合题意,故,当P异于A,B时,设,由A,Q,D三点共线,得,由B,Q,C三点共线,得,因为,两式相除,得,解得.所以,为定值,小学、初中、高中各种试卷真题知识归纳文案合同PPT等免费下载www.doc985.com当P点与A点重合时,,当P点与B点重合时,,所以,为定值.3.记椭圆的左,右顶点和左,右焦点分别为,,,,P是E上除左右顶点外一点,记P在E处的切线为l,作直线交l于点,作直线交l于点,记直线与的交点为Q.(1)求点Q的轨迹方程;(2)求;(3)求四边形面积的最大值.附:椭圆在点处的切线为(P在椭圆上).【答案】(1)(2)(3)【分析】(1)设点P(x0,y0),联立直线和的方程求出,则代入,可以得到点Q的轨迹方程.(2)运用两点间距离公式得到|PF1),,,,求出;求出,求出结合初中几何结论,求即可.小学、初中、高中各种试卷真题知识归纳文案合同PPT等免费下载www.doc985.com(3)由(2)同理可求得,将四边形转化为,的面积之差,结合余弦定理和基本不等式求解即可.【详解】(1)设点P(x0,y0),则,则.由题知,直线的方程为,直线的方程为,联立直线和的方程有,设,则代入,得到,点Q的轨迹方程为.(2),同理可得,,,由对称性,可设,时,则,;所以,此时;时,由对称性可设,设l与x轴交于点M,则由初中几何有,,代入有,此时.综上所述,.(3)由(2)同理可证明,记四边形,,的面积分别为,,,小学、初中、高中各种试卷真题知识归纳文案合同PPT等免费下载www.doc985.com则,由前面知,,,当且仅当时取等;在中,有,代入数据有,,当且仅当时取等,,当且仅当时取等.综上所述,四边形面积的最大值为.4.如图,在平面直角坐标系中,椭圆的左焦点为为椭圆上的动点(异于左顶点),定点在轴上,点满足,直线与椭圆交于两点.小学、初中、高中各种试卷真题知识归纳文案合同PPT等免费下载www.doc985.com(1)求点的轨迹方程;(2)证明:为中点.【答案】(1)(2)证明见解析【分析】(1)设,由,可得点坐标,代入椭圆方程即可;(2)分析可得斜率存在,得出直线方程,联立椭圆消元后可得一元二次方程,根据根与系数的关系及中点坐标公式化简即可得证.【详解】(1)设,由且,可知,因为在椭圆上且异于椭圆左顶点,所以,且,所以点的轨迹方程为;(2)证明:易知直线的斜率存在,设直线,将...