Processing math: 100%
91学 首页 > 数学 > 高考题 > 2024 > 2024年北京 > 正文 返回 打印

2024年高考数学北京19

  2024-08-28 22:36:08  

(15分)已知椭圆方程C:x2a2+y2b2=1(a>b>0),焦点和短轴端点构成边长为2的正方形,过(0,t)(t>2)的直线l与椭圆交于ABC(0,1),连接AC交椭圆于D
(1)求椭圆方程和离心率;
(2)若直线BD的斜率为0,求t
分析:(1)根据已知条件,结合勾股定理,求出bc,再结合椭圆的性质,即可求解;
(2)先设出直线AB的方程,并与椭圆的方程联立,再结合韦达定理,以及判别式,即可求解.
解:(1)椭圆方程C:x2a2+y2b2=1(a>b>0),焦点和短轴端点构成边长为2的正方形,
b=c=22=2
a2=b2+c2=2,解得a=2
a=b2+c2=2
所以椭圆方程为x24+y22=1,离心率为e=22
(2)显然直线AB斜率存在,否则BD重合,直线BD斜率不存在与题意矛盾,
同样直线AB斜率不为0,否则直线AB与椭圆无交点,矛盾,
AB:y=kx+t(t>2)A(x1y1)B(x2y2)
联立{y=kx+tx24+y22=1,化简并整理得(1+2k2)x2+4ktx+2t24=0
由题意可知,△=16k2t28(2k2+1)(t22)=8(4k2+2t2)>0,即kt应满足4k2+2t2>0
由韦达定理可知,x1+x2=4kt1+2k2x1x2=2t242k2+1
若直线BD斜率为0,由椭圆的对称性可设D(x2y2)
AD:y=y1y2x1+x2(xx1)+y1,令x=0
yC=x1y2+x2y1x1+x2=x1(kx2+t)+x2(kx1+t)x1+x2=2kx1x2+t(x1+x2)x1+x2=4k(t22)4kt+t=2t=1,解得t=2
此时k满足{k04k2+2t2=4k22>0,解得k>22k<22
综上所述,t=2满足题意,此时k的取值范围为{k|k<22k>22}

点评:本题主要考查直线与椭圆的综合应用,考查转化能力,属于中档题.

http://x.91apu.com//shuxue/gkt/2024/2024bj/2024-08-28/34254.html