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题型:简答题
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简答题 · 16 分

已知椭圆(a>b>0)过点P(-1,-1),c为椭圆的半焦距,且,过点P作

两条互相垂直的直线l1,l2与椭圆C分别交于另两点M,N。

(1)求椭圆C的方程;

(2)若直线l1的斜率为-1,求△PMN的面积;

(3)若线段MN的中点在x轴上,求直线MN的方程。

正确答案

见解析。

解析

(1)由条件得,且c2=2b2,所以a2=3b2,解得

所以椭圆方程为:                 

(2)设l1方程为y+1=k(x+1),

联立,消去y得(1+3k2)x2+6k(k-1)x+3(k-1)2-4=0。

因为P为(-1,1),解得

当k≠0时,用代替k,得

将k=-1代入,得M(-2,0),N(1,1)。

因为P(-1,-1),所以PM=,PN=2

所以△PMN的面积为.             

(3)解法一:设M(x1,y1),N(x2,y2),则

两式相减得(x1+x2)(x1-x2)+3(y1+y2)(y1-y2)=0,

因为线段MN的中点在x轴上,所以y1+y2=0,从而可得(x1+x2)(x1-x2)=0

若x1+x2=0,则N(-x,-y)。

因为PM⊥PN,所以,得x12+y12=2。

又因为x12+3y12=4,所以解得x1=±1,所以M(-1,1),N(1,-1)或M(1,-1),N(-1, 1)。

所以直线MN的方程为y=-x,                       

若x1-x2=0,则N(x1,-y1),

因为PM⊥PN,所以,得y12=(x1+1)2+1。

又因为x12+3y12=4,所以解得或-1,

经检验:x=-,满足条件,x=-1不满足条件。

综上,直线MN的方程为x+y=0或,           

解法二:由(2)知,当k≠0时,因为线段MN的中点在x轴上,所以

化简得4k (k2-4k-1)=0,解得k=2±,              

若k=2+,则,此时直线MN的方程为

若k=2-,则,此时直线MN的方程为

当k=0时,M(1,-1),N(-1,1),满足题意,此时直线MN的方程为x+y=0。

综上,直线MN的方程为或x+y=0。

知识点

椭圆的定义及标准方程
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题型:简答题
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简答题 · 16 分

已知椭圆的两焦点分别为是椭圆在第一象限内的一点,并满足,过作倾斜角互补的两条直线分别交椭圆于两点. (1)求点坐标;(2)当直线过点时,求直线的方程;(3)求证直线的斜率为定值。

正确答案

见解析

解析

(1)由题可得,设,∴,(1分)∵点在曲线上,则,(2分)解得点的坐标为. (4分)

(2)当直线经过点时,则的斜率为,因两条直线的倾斜角互补,故的斜率为

得,[来源:学.科.网]

,故,(2分)同理得(4分)

∴直线的方程为             (6分)

(3)依题意,直线的斜率必存在,不妨设的方程为:

.由 得

,(2分)设,则

,同理

,同理.(4分)

所以:的斜率为定值.                (6分)

知识点

椭圆的定义及标准方程
1
题型:简答题
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简答题 · 16 分

在平面直角坐标系中,方向向量为的直线经过椭圆的右焦点,与椭圆相交于两点

(1)若点轴的上方,且,求直线的方程;

(2)若,求△的面积;

(3)当)变化时,试求一点,使得直线的斜率之和为.

正确答案

(1)(2)6(3)存在一点,使得直线的斜率之和为0

解析

解析:(1)由题意,所以………………………………1分

且点轴的上方,得………………………………2分

 ……………………………………3分

直线,即直线的方程为…………………………4分

(2)设,当时,直线…………5分

将直线与椭圆方程联立,……………………7分

消去得,,解得……………………9分

,所以 ……10分

(3)假设存在这样的点,使得直线的斜率之和为0,由题意得,

直线

,消去得,……12分

恒成立,……13分

……14分

所以……15分

解得,所以存在一点,使得直线的斜率之和为0.…16分

知识点

椭圆的定义及标准方程
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题型:简答题
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简答题 · 14 分

已知椭圆的左、右焦点分别为,长轴的一个端点与短轴两个端点组成等边三角形的三个顶点,直线经过点,倾斜角为,与椭圆交于两点。

(1)若,求椭圆方程;

(2)对(1)中椭圆,求的面积;

(3)是椭圆上任意一点,若存在实数,使得,试确定的关系式。

正确答案

见解析

解析

(1)由已知,可得

,∴

.

(2)设,直线

代入椭圆方程得

.

(3)由已知椭圆方程为  ①,

右焦点的坐标为

直线所在直线方程为  ②,

由①②得:

,则

,由得,

∵点在椭圆上,

整理得:

  ③,

又点在椭圆上,故  ④,  ⑤,

由③④⑤式得.

知识点

椭圆的定义及标准方程
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题型: 单选题
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单选题 · 5 分

已知圆C的方程为,当圆心C到直线的距离最大时,的值为

A

B

C

D5

正确答案

A

解析

圆C的方程可化为,所以圆心C的坐标为,又直线恒过点,所以当圆心C到直线的距离最大时,直线CA应垂直于直线,因为直线CA的斜率为,所以

知识点

椭圆的定义及标准方程
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