1、母题突破3定值问题母题(2023黄山模拟)已知椭圆E:1(ab0)过点M,点A为下顶点,且AM的斜率为.(1)求椭圆E的方程;(2)如图,过点B(0,4)作一条与y轴不重合的直线,该直线交椭圆E于C,D两点,直线AD,AC分别交x轴于H,G两点,O为坐标原点证明:|OH|OG|为定值,并求出该定值思路分析结合点的坐标和AM的斜率列方程组设直线BC的方程并与椭圆的方程联立得到x1x2,x1x2写出直线AD,AC的方程并求出H,G的横坐标化简运算|OH|OG|解(1)因为椭圆E:1(ab0)过点M,A(0,b),且AM的斜率为,所以解得所以椭圆E的方程为y21.(2)由题意知,直线BC的斜率存在,
2、设直线BC:ykx4,设D(x1,y1),C(x2,y2),由得(14k2)x232kx600,(32k)24(14k2)6016(4k215)0,得|k|,则x1x2,x1x2,因为A(0,1),所以直线AD的方程为yx1,令y0,解得x,则H,同理可得G,所以|OH|OG|为定值,所以|OH|OG|为定值,该定值为.子题1(2023六盘水模拟)在平面直角坐标系中,O为坐标原点,椭圆E:x21.经过原点的直线l与椭圆E交于A,B两点,P是E上任意一点,设直线PA的斜率为k1,直线PB的斜率为k2,证明:k1k2是定值证明因为直线l过原点,设A(x0,y0),B(x0,y0),P(x,y)所以
3、k1,k2,所以k1k2.又因为x1,x21,所以k1k22,所以k1k2是定值子题2(2023重庆模拟)在平面直角坐标系中,双曲线E:1(x),若直线l为双曲线E的任意一条切线,证明:点C(2,0),D(2,0)到直线l的距离之积为定值,并求出该定值解设切点坐标为(x0,y0),显然直线l的斜率存在,则设l:yk(xx0)y0,则故(1k2)x22k(y0kx0)x(y0kx0)220,当k1时,直线与渐近线平行,显然不可能是切线当k1时,2k(y0kx0)24(1k2)(y0kx0)220,整理得k,故y(xx0)y0,yy0xx0xyxx02,切线方程为xx0yy02,所以d1d22,故
4、定值为2.规律方法求解定值问题的两大途径(1)由特例得出一个值(此值一般就是定值)证明定值:将问题转化为证明待证式与参数(某些变量)无关(2)先将式子用动点坐标或动线中的参数表示,再利用其满足的约束条件使其绝对值相等的正负项抵消或分子、分母约分得定值1.(2023深圳模拟)已知抛物线C:y22px(p0)的焦点为F(2,0)(1)求抛物线C的方程;(2)抛物线C在x轴上方一点A的横坐标为2,过点A作两条倾斜角互补的直线,与抛物线C的另一个交点分别为B,C,求证:直线BC的斜率为定值(1)解抛物线C:y22px(p0)的焦点为F(2,0),2,解得p4,故抛物线C的方程为y28x.(2)证明点A
5、的横坐标为2,即y282,解得y4,故点A的坐标为(2,4),设B(x1,y1),C(x2,y2),由已知设直线AB:m(y4)x2,即xmy4m2,代入抛物线的方程得y28(my4m2),即y28my32m160,则y148m,故y18m4,x1my14m2m(8m4)4m28m28m2,即B(8m28m2,8m4),设直线AC:m(y4)x2,即xmy4m2,同理可得y28m4,则x2my24m2m(8m4)4m28m28m2,即C(8m28m2,8m4),直线BC的斜率kBC1,直线BC的斜率为定值2(2023沧州模拟)已知双曲线C:1(a0,b0)经过点,右焦点为F(c,0),且c2,
6、a2,b2成等差数列(1)求C的方程;(2)过F的直线与C的右支交于P,Q两点(P在Q的上方),PQ的中点为M,M在直线l:x2上的射影为N,O为坐标原点,设POQ的面积为S,直线PN,QN的斜率分别为k1,k2,证明:是定值(1)解因为c2,a2,b2成等差数列,所以2a2c2b2,又c2a2b2,所以a22b2.将点的坐标代入C的方程得1,解得b23,所以a26,所以C的方程为1.(2)证明依题意可设PQ:xmy3,由得(m22)y26my30,如图,设P(x1,y1),Q(x2,y2),y1y2,则M,N,则k1k2kPNkQN,而S|OF|(y1y2)(y1y2),所以,所以是定值专题
7、强化练1.(2023长沙模拟)已知双曲线x2y21的左、右顶点分别为A1,A2,动直线l:ykxm与圆x2y21相切,且与双曲线左、右两支的交点分别为P1(x1,y1),P2(x2,y2)(1)求k的取值范围;(2)记直线P1A1的斜率为k1,直线P2A2的斜率为k2,那么k1k2是定值吗?证明你的结论解(1)l与圆相切,1,m21k2,由得(1k2)x22mkx(m21)0,4m2k24(1k2)(m21)4(m21k2)80,又k21,1kb0)的离心率为,左、右焦点分别为F1,F2,B为C的上顶点,且BF1F2的周长为22.(1)求椭圆C的方程;(2)设圆O:x2y22上任意一点P处的切
8、线l交椭圆C于点M,N.求证:为定值(1)解设椭圆C的半焦距为c,因为BF1F2的周长为22,则2a2c22,又因为椭圆C的离心率为,则,解得a,c,则b23,所以椭圆C的方程为1.(2)证明当直线l的斜率不存在时,直线l:x,与椭圆方程联立解得x22,y22,则|OM|ON|2,;当直线l的斜率存在时,如图所示,设直线l:ykxm,M(x1,y1),N(x2,y2),由消去y并整理得(2k21)x24mkx2m260,显然点P在椭圆C内,即直线l与C必交于两点,有x1x2,x1x2,又直线l与圆x2y22相切,即,即m22k22,得xx(x1x2)22x1x2,显然y3x,y3x,即有xyx3,xyx3,因此,所以为定值.