课后限时集训(五十八)圆锥曲线中的证明、探索性问题课后限时集训(五十八)圆锥曲线中的证明、探索性问题1.(2020·合肥模拟)已知椭圆C:x2a2+y2b2=1(a>b>0)的离心率为32,左、右顶点分别是A1,A2,上顶点为B(0,b),△A1A2B的面积等于2.(1)求椭圆C的方程;(2)设点Q(1,0),P(4,m),直线PA1,PA2分别交椭圆C于点M,N,证明:M,Q,N三点共线.课后限时集训(五十八)圆锥曲线中的证明、探索性问题[解](1)由离心率为32得,ca=32①.由△A1A2B的面积为2得,ab=2②.a2=b2+c2③,∴联立①②③解得,a=2,b=1,∴椭圆C的方程为x24+y2=1.课后限时集训(五十八)圆锥曲线中的证明、探索性问题(2)记点M,N的坐标分别为M(x1,y1),N(x2,y2).注意到A1(-2,0),∴直线PA1的方程为y=m6(x+2),与椭圆x24+y2=1联立并整理得(m2+9)x2+4m2x+4m2-36=0,由-2+x1=-4m2m2+9得x1=18-2m2m2+9,代入直线PA1的方程得y1=6mm2+9,即M18-2m2m2+9,6mm2+9.课后限时集训(五十八)圆锥曲线中的证明、探索性问题同理可得N2m2-2m2+1,-2mm2+1. Q(1,0),∴QM→=9-3m2m2+9,6mm2+9,QN→=m2-3m2+1,-2mm2+1,由9-3m2m2+9·-2mm2+1=m2-3m2+1·6mm2+9知,M,Q,N三点共线.课后限时集训(五十八)圆锥曲线中的证明、探索性问题2.(2021·全国统一考试模拟演练)双曲线C:x2a2-y2b2=1(a>0,b>0)的左顶点为A,右焦点为F,动点B在C上,当BF⊥AF时,|AF|=|BF|.(1)求C的离心率;(2)若B在第一象限,证明:∠BFA=2∠BAF.课后限时集训(五十八)圆锥曲线中的证明、探索性问题[解](1)设双曲线的离心率为e,焦距为2c,在x2a2-y2b2=1中令x=c,则c2a2-y2b2=1,则y2b2=c2a2-1=b2a2,故y=±b2a,若|AF|=|BF|,则a+c=b2a,所以a2+ac=b2=c2-a2,所以e2-e-2=0,所以e=2.课后限时集训(五十八)圆锥曲线中的证明、探索性问题(2)由(1)得双曲线方程为x2a2-y23a2=1,设B(x,y)(x>0,y>0),kAB=yx+a,kBF=yx-c,设∠BAF=θ,则tanθ=yx+a,tan2θ=2tanθ1-tan2θ=2×yx+a1-yx+a2=2x+ayx+a2-y2=2x+ayx+a2-3a2x2a2-1=2x+ay-2x2+2ax+4a2=y2a-x=yc-x=-kBF=tan∠BFA,所以∠BFA=2∠BAF.课后限时集训(五十八)圆锥曲线中的证明、探索性问题3.设D是圆O:x2+y2=16上的任意一点,m是过点D且与x轴...