ÔN TẬP CÁC ĐƯỜNG CONIC THI ĐẠI HỌC
Trang 1ÔN TẬP CÁC ĐƯỜNG CÔNIC THI ĐẠI HỌC
Câu 1 Trong mặt phẳng với hệ toạ độ Oxy, cho elip (E): x2 y2
1
2516 A, B là các điểm trên (E) sao cho: AF BF1 28, với F F1, 2 là các tiêu điểm Tính AF2BF1
AF AF 1 22a và BF BF1 2 2a AF 1AF 2BF1BF24a20
Mà AF 1BF28 AF 2BF112
Câu 2 Trong mặt phẳng với hệ toạ độ Oxy, viết phương trình elip với các tiêu điểm
F1( 1;1), F2(5;1) và tâm sai e0,6
Giả sử M x y ( ; ) là điểm thuộc elip Vì nửa trục lớn của elip là a c
e
3 5 0,6
nên ta có:
MF1MF2 10 (x1)2(y1)2 (x5)2(y1)2 10 (x 2)2 (y 1)2
1
Câu 3 Trong mặt phẳng với hệ toạ độ Oxy, cho điểm C(2; 0) và elip (E): x2 y2
1
4 1 Tìm toạ độ các điểm A, B thuộc (E), biết rằng hai điểm A, B đối xứng với nhau qua trục hoành và tam giác ABC là tam giác đều
A 2 4 3; , B 2; 4 3
Câu 4 Trong mặt phẳng với hệ toạ độ Oxy, cho elip (E): x2 y2
1
10025 Tìm các điểm M (E) sao
cho F MF1 2 1200 (F1, F2 là hai tiêu điểm của (E))
Ta có: a10,b 5 c5 3 Gọi M(x; y) (E) MF1 10 3x MF, 2 10 3x
F F1 22MF12MF222MF MF1 2.cosF MF1 2
x = 0 (y= 5) Vậy có 2 điểm thoả YCBT: M 1 (0; 5), M 2 (0; –5)
Câu 5 Trong mặt phẳng Oxy, cho elip (E) có hai tiêu điểm F1( 3; 0);F2( 3; 0) và đi qua điểm
A 3;1
2
Lập phương trình chính tắc của (E) và với mọi điểm M trên elip, hãy tính biểu
thức: P F M1 2F M2 2– 3OM2–F M F M1 2
(E): x y
a b a b
4
, a2b23 x2 y2
1
4 1 P(a ex M)2( –a ex M) – 2(2 x M2 y M2 ) – (a2e x2 2M) 1
Trang 2Câu 6 Trong mặt phẳng toạ độ Oxy, cho elip (E): x4 216y2 64 Gọi F2 là tiêu điểm bên phải của (E) M là điểm bất kì trên (E) Chứng tỏ rằng tỉ số khoảng cách từ M tới tiêu điểm F2 và tới đường thẳng :x 8
3
có giá trị không đổi
Ta có: F2( 12; 0) Gọi M x y( ;0 0) ( ) E x
MF2 a ex0 8 3 0
2
x
d M( , ) x0 8 8 3 0
(vì 4 x0 4) MF
d M
( , ) 2 (không đổi)
Câu 7 Trong mặt phẳng với hệ toạ độ Oxy, cho elip (E): x5 216y2 80 và hai điểm A(–5; –1), B(–1; 1) Một điểm M di động trên (E) Tìm giá trị lớn nhất của diện tích MAB
Phương trình đường thẳng (AB): x2y và 3 0 AB2 5
Gọi M x( ;0 y0) ( ) E 5x0216y20 80. Ta có: x y x y
d M AB( ; ) 0 2 0 3 0 2 0 3
Diện tích MAB: S 1.AB d M AB ( ; ) x0 2y0 3
2
Áp dụng bất đẳng thức Bunhiacốpxki cho 2 cặp số 1 ; 1 , ( 5 ; 4x0 y0)
2 5
có:
2
5
x0 2y0 6 6 x0 2y0 6 3 x0 2y0 3 9 x0 2y0 3 9
x y
x y
x y
x y
x y
2 5
x
y
0
0
8 3 5 3
Vậy, maxS MAB 9 khi M 8; 5
3 3
Câu 8 Trong mặt phẳng với hệ toạ độ Oxy, cho elíp x y
E
9 4 và hai điểm A(3;–2), B(–3; 2) Tìm trên (E) điểm C có hoành độ và tung độ dương sao cho tam giác ABC có diện tích lớn nhất
PT đường thẳng AB: x2 3y0 Gọi C(x; y) (E), với x0,y 0 x2 y2
1
9 4
ABC
x y
S 1AB d C AB ( , ) 85 2x 3y 3 85
Dấu "=" xảy ra
x y
x
x y
2
2
Trang 3Câu 9 Trong mặt phẳng tọa độ Oxy , cho elip x y
E
25 9 và điểm M(1;1) Viết phương trình đường thẳng đi qua M và cắt elip tại hai điểm A B, sao cho M là trung điểm của AB
Nhận xét rằng MOx nên đường thẳng x 1 khơng cắt elip tại hai điểm thỏa YCBT Xét đường thẳng qua M(1; 1) cĩ PT: yk x( 1) 1 Toạ độ các giao điểm A B, của và E
( ) là nghiệm của hệ: x y
y k x
25 9 ( 1) 1 (2)
(25k29)x250 (k k1)x25(k22k9) 0 (3)
PT (3) luơn cĩ 2 nghiệm phân biệt x x1, 2 với mọi k Theo Viet: k k
x x
k
50 ( 1)
25 9
Do đĩ M là trung điểm của AB x x x M k k k
k
25
25 9
Vậy PT đường thẳng : x9 25y340
Câu hỏi tương tự:
a) Với x y
E
9 4 , M(1;1) ĐS: : 4x9y13 0
Câu 10 Trong mặt phẳng với hệ toạ độ Oxy, cho elip (E): x2 y2
1
8 2 Tìm điểm M (E) sao cho
M cĩ toạ độ nguyên
Trước hết ta cĩ nhận xét: Nếu điểm x y( ; ) ( ) E thì các điểm (x y; ),( ;x y),( x; y) cũng thuộc (E) Do đĩ ta chỉ cần xét điểm M x y( ;0 0) ( ) E với x y0, 0 0;x y0, 0Z
Ta cĩ: x02 y02
1
8 2 y
2
0 2 0y0 2 y x loại
y00 x00
M(2;1) Vậy các điểm thoả YCBT là: (2;1),( 2;1),(2; 1),( 2; 1)
Câu 11 Trong mặt phẳng với hệ toạ độ Oxy, cho elip (E): x2 y2
1
8 2 Tìm điểm M (E) sao cho tổng hai toạ độ của M cĩ giá trị lớn nhất (nhỏ nhất)
Giả sử M x y( ; ) ( ) E x2 y2
1
8 2 Áp dụng BĐT Bunhiacốpxki, ta cĩ:
x y
x y
2
8 2
10x y 10 + x y 10 Dấu "=" xảy ra
x y
x y
8 2
10
M 4 10; 10
+ xy 10 Dấu "=" xảy ra
x y
x y
8 2
10
M 4 10; 10
Trang 4Câu 12 Trong mặt phẳng với hệ toạ độ Oxy, cho elip (E): x2 y2
1
9 3 và điểm A(3;0) Tìm trên
(E) các điểm B, C sao cho B, C đối xứng qua trục Ox và ABC là tam giác đều
Không mất tính tổng quát, giả sử B x y( ;0 0), ( ;C x0 y0) với y0 0
Ta có: x y
x y
9 3 BC2y0 và (BC) : x x0 d A BC( ,( )) 3x0
Do A Ox , B và C đối xứng qua Ox nên ABC cân tâị A
Suy ra: ABC đều d A BC( ,( )) 3BC
2
3x0 3y0 y3 02 (x03)2
x x
x
0
0 ( 3) 9
3
+ Với x0 0 y0 3 B(0; 3), (0;C 3) + Với x0 3 y00 (loại) Vậy: B(0; 3), (0;C 3)
Câu 13 Trong mặt phẳng với hệ toạ độ Oxy, cho elip (E): x2 y2
1
9 4 và các đường thẳng
d mx ny1: 0, d2:nx+my0, với m2n20 Gọi M, N là các giao điểm của d1 với (E),
P, Q là các giao điểm của d2 với (E) Tìm điều kiện đối với m n, để diện tích tứ giác MPNQ đạt giá trị nhỏ nhất
PTTS của d d1, 2 là: x nt
d
y mt
1 1
1
:
d
y nt
2 2
2
:
+ M, N là các giao điểm của d1 và (E)
m2 n2 m2 n2 m2 n2 m2 n2
+ P, Q là các giao điểm của d2 và (E)
m2 n2 m2 n2 m2 n2 m2 n2
+ Ta có: MN PQ tại trung điểm O của mỗi đường nên MPNQ là hình thoi
MPNQ
S S 1MN PQ 2OM OP
2
x y x y
m n m n
S
72( ) 144
2
Dấu "=" xảy ra 9m24n2 4m29n2m n
Vậy: minS 144
13
khi m n
Trang 5Câu 14 Trong mặt phẳng với hệ trục toạ độ Oxy, cho Hypebol (H) có phương trình: x2 y2
1
16 9
Viết phương trình chính tắc của elip (E) có tiêu điểm trùng với tiêu điểm của (H) và ngoại tiếp hình chữ nhật cơ sở của (H)
(H) có các tiêu điểm F1( 5; 0); F2(5; 0) HCN cơ sở của (H) có một đỉnh là M( 4; 3),
Giả sử phương trình chính tắc của (E) có dạng: x y
a b
2 2 1 ( với a > b) (E) cũng có hai tiêu điểm F1( 5; 0); F2(5; 0)a2b2 52 (1)
M(4;3) ( ) E 9a216b2 a b2 2 (2)
Từ (1) và (2) ta có hệ: a b a
Vậy (E): x2 y2
1
4015
Câu 15 Trong mặt phẳng với hệ trục toạ độ Oxy , cho hypebol (H) có phương trình x2 y2
1
9 4 Giả sử (d) là một tiếp tuyến thay đổi và F là một trong hai tiêu điểm của (H), kẻ FM (d) Chứng minh rằng M luôn nằm trên một đường tròn cố định, viết phương trình đường tròn đó
(H) có một tiêu điểm F( 13; 0) Giả sử pttt (d): ax + by + c = 0 Khi đó: 9a 2 – 4b 2 = c 2 (*) Phương trình đường thẳng qua F vuông góc với (d) là (D): b( x 13) – a y = 0
Toạ độ của M là nghiệm của hệ: ax by c
bx ay 13b
Bình phương hai vế của từng phương trình rồi cộng lại và kết hợp với (*), ta được x 2 + y 2 = 9
Câu 16 Trong mặt phẳng với hệ toạ độ Oxy, cho parabol (P): y2 và điểm I(0; 2) Tìm toạ độ x
hai điểm M, N (P) sao cho IM4IN
Gọi M x y( ;0 0),N x y( ;1 1) là hai điểm thuộc (P), khi đó ta có: x0 y x20; 1y12
IM( ;x y0 02) ( ; y02 y02)
; IN ( ;y y1 12) ( ; y12 y12); 4IN (4 ; 4y12 y18)
Theo giả thiết: IM4IN
, suy ra: y y
4
2 4 8
Vậy, có 2 cặp điểm cần tìm: M(4; –2), N (1;1) hay M(36;6), N (9;3)
Câu 17 Trong mặt phẳng với hệ toạ độ Oxy, cho parabol (P): y2 8x Giả sử đường thẳng d đi qua tiêu điểm của (P) và cắt (P) tại hai điểm phân biệt A, B có hoành độ tương ứng là x x1, 2 Chứng minh: AB = x1x24
Theo công thức tính bk qua tiêu: FAx12, FBx22 ABFA FB x1x24
Câu 18 Trong mặt phẳng với hệ toạ độ Oxy, cho Elip (E): x25y2 , Parabol P5 ( ) :x10y2 Hãy viết phương trình đường tròn có tâm thuộc đường thẳng ( ) : x3y , đồng thời 6 0 tiếp xúc với trục hoành Ox và cát tuyến chung của Elip (E) với Parabol (P)
Đường thẳng đi qua các giao điểm của (E) và (P): x = 2
Trang 6Tâm I nên: I(6 3 ; ) b b Ta có: b b b
b b
b b b
6 3 2
(C): x( 3)2(y1)2 hoặc (C): x1 2(y2)2 4