2016年高考数学专项模拟习题及答案
题型一、定值、定点问题
例1：已知椭圆C：+=1经过点(0，0)，离心率为，直线l经过椭圆C的右焦点F交椭圆于A、B两点。
(1)求椭圆C的方程;
(2)若直线l交y轴于点M，且=λ，=μ，当直线l的倾斜角变化时，探求λ+μ的值是否为定值?若是，求出λ+μ的值;否则，请说明理由。
破题切入点：
(1)待定系数法。
(2)通过直线的斜率为参数建立直线方程，代入椭圆方程消y后可得点A，B的横坐标的关系式，然后根据向量关系式=λ，=μ。把λ，μ用点A，B的横坐标表示出来，只要证明λ+μ的值与直线的斜率k无关即证明了其为定值，否则就不是定值。
解：(1)依题意得b=，e==，a2=b2+c2，
∴a=2，c=1，∴椭圆C的方程为+=1。
(2)因直线l与y轴相交于点M，故斜率存在，
又F坐标为(1，0)，设直线l方程为
y=k(x-1)，求得l与y轴交于M(0，-k)，
设l交椭圆A(x1，y1)，B(x2，y2)，
由消去y得(3+4k2)x2-8k2x+4k2-12=0，
∴x1+x2=，x1x2=，
又由=λ，∴(x1，y1+k)=λ(1-x1，-y1)，
∴λ=，同理μ=，
∴λ+μ=+=
所以当直线l的倾斜角变化时，直线λ+μ的值为定值-。
题型二、定直线问题
例2：在平面直角坐标系xOy中，过定点C(0，p)作直线与抛物线x2=2py(p>0)相交于A，B两点。
(1)若点N是点C关于坐标原点O的对称点，求△ANB面积的最小值;
(2)是否存在垂直于y轴的直线l，使得l被以AC为直径的圆截得的弦长恒为定值?若存在，求出l的方程;若不存在，请说明理由。
破题切入点：假设符合条件的直线存在，求出弦长，利用变量的系数恒为零求解。
解：方法一：
(1)依题意，点N的坐标为N(0，-p)，
可设A(x1，y1)，B(x2，y2)，
直线AB的方程为y=kx+p，
与x2=2py联立得：
消去y得x2-2pkx-2p2=0。
由根与系数的关系得x1+x2=2pk，x1x2=-2p2。
于是S△ABN=S△BCN+S△ACN=·2p|x1-x2|
=p|x1-x2|=p
=p=2p2，
∴当k=0时，(S△ABN)min=2p2。
(2)假设满足条件的直线l存在，其方程为y=a，
AC的中点为O′，l与以AC为直径的圆相交于点P，Q，PQ的中点为H，
则O′H⊥PQ，Q′点的坐标为。
∵O′P=AC==，
O′H==|2a-y1-p|，
∴PH2=O′P2-O′H2
=(y+p2)-(2a-y1-p)2
=(a-)y1+a(p-a)，
∴PQ2=(2PH)2=4[(a-)y1+a(p-a)]。
令a-=0，得a=，
此时PQ=p为定值，故满足条件的直线l存在，
其方程为y=，即抛物线的通径所在的直线。
方法二：
(1)前同方法一，再由弦长公式得
AB=|x1-x2|=2p，
又由点到直线的距离公式得d=。
从而S△ABN=·d·AB=2p=2p2。
∴当k=0时，(S△ABN)min=2p2。
(2)假设满足条件的直线l存在，其方程为y=a，
则以AC为直径的圆的方程为
(x-0)(x-x1)-(y-p)(y-y1)=0，
将直线方程y=a代入得x2-x1x+(a-p)(a-y1)=0，
则Δ=x-4(a-p)(a-y1)
=4[(a-)y1+a(p-a)]。
设直线l与以AC为直径的圆的交点为P(x3，y3)，Q(x4，y4)，
则有PQ=|x3-x4|=2。
令a-=0，得a=，
此时PQ=p为定值，故满足条件的`直线l存在，
其方程为y=，即抛物线的通径所在的直线。
题型三、定圆问题
例3：已知椭圆G的中心在坐标原点，长轴在x轴上，离心率为，两个焦点分别为F1和F2，椭圆G上一点到F1和F2的距离之和为12，圆Ck：x2+y2+2kx-4y-21=0(k∈R)的圆心为点Ak。
(1)求椭圆G的方程;
(2)求△AkF1F2的面积;
(3)问是否存在圆Ck包围椭圆G?请说明理由。
破题切入点：
(1)根据定义，待定系数法求方程。
(2)直接求。
(3)关键看长轴两端点。
解：(1)设椭圆G的方程为+=1(a>b>0)，半焦距为c，则解得
所以b2=a2-c2=36-27=9。
所以所求椭圆G的方程为+=1。
(2)点Ak的坐标为(-k，2)，
S△AkF1F2=×|F1F2|×2=×6×2=6。
(3)若k≥0，由62+02+12k-0-21=15+12k>0，可知点(6，0)在圆Ck外;
若k<0，由(-6)2+02-12k-0-21=15-12k>0，可知点(-6，0)在圆Ck外。
所以不论k为何值，圆Ck都不能包围椭圆G。
即不存在圆Ck包围椭圆G。
总结提高：
(1)定值问题就是在运动变化中寻找不变量的问题，基本思想是使用参数表示要解决的问题，证明要解决的问题与参数无关。在这类试题中选择消元的方向是非常关键的。
(2)由直线方程确定定点，若得到了直线方程的点斜式：y-y0=k(x-x0)，则直线必过定点(x0，y0);若得到了直线方程的斜截式：y=kx+m，则直线必过定点(0，m)。
(3)定直线问题一般都为特殊直线x=x0或y=y0型。