- 椭圆的定义及标准方程
- 共448题
已知可行域的外接圆C与x轴交于点A1、A2,椭圆C1以线段A1A2为长轴,离心率
。
(1)求圆C及椭圆C1的方程;
(2)设椭圆C1的右焦点为F,点P为圆C上异于A1、A2的动点,过原点O作直线PF的垂线交直线于点Q,判断直线PQ与圆C的位置关系,并给出证明。
正确答案
见解析
解析
(1)由题意可知,可行域是以及点
为顶点的三角形,
∵,∴
为直角三角形,
∴外接圆C以原点O为圆心,线段A1A2为直径,故其方程为。
∵2a=4,∴a=2,又,∴
,可得
。
∴所求椭圆C1的方程是。
(2)直线PQ与圆C相切,设,则
。
当时,
,∴
;
当时,
∴直线OQ的方程为,因此,点Q的坐标为
。
∵,
∴当时,
,
;
当时候,
,∴
。
综上,当时候,
,故直线PQ始终与圆C相切。
知识点
已知椭圆过点
和点
。
(1)求椭圆的方程;
(2)设直线与椭圆
相交于不同的两点
,
,是否存在实数
,使得
?若存在,求出实数
;若不存在,请说明理由。
正确答案
见解析
解析
(1)因为椭圆过点
和点
,
所以,由
,得
。
所以椭圆的方程为
,……………5分
(2)假设存在实数满足题设,
由 得
。
因为直线与椭圆有两个交点,所以,即
。 ①
设MN的中点为,
分别为点
的横坐标,
则,从而
,
所以。
因为,所以
。
则,而
,所以
。
即,此与 ① 矛盾。
因此,不存在这样的实数,使得
,…………………13分
知识点
已知椭圆:
的左焦点为
,其左、右顶点为
、
,椭圆与
轴正半轴的交点为
,
的外接圆的圆心
在直线
上。
(1)求椭圆的方程;
(2)已知直线,
是椭圆
上的动点,
,垂足为
,是否存在点
,使得
为等腰三角形?若存在,求出点
的坐标,若不存在,请说明理由。
正确答案
见解析
解析
(1)由题意知,圆心既在
的垂直平分线上,也在
的垂直平分线上,
设的坐标为
,则
的垂直平分线方程为
………①
因为的中点坐标为
,
的斜率为
所以的垂直平分线的方程为
…②
联立①②解得:,
,即
,
,
因为在直线
上。所以
。
即。因为
,所以
,
再由求得
,所以椭圆
的方程为
。
(2)由(1)知:,椭圆上的点横坐标满足
,
设,由题意得
,
则,
,
。
① 若,即
,
与联立,解得
,显然不符合条件。
②,即
,
与联立,解得:
。(显然不符合条件,舍去)
所以满足条件的点的坐标为
。
③若,即
,
解得,
。(显然不符合条件,舍去)
此时所以满足条件的点的坐标为
。
综上,存在点或
,使得
为等腰三角形。
知识点
已知椭圆的长轴在
轴上,焦距为
,则
等于 ( )
正确答案
解析
知识点
已知椭圆的左右顶点分别为
,离心率
。
(1)求椭圆的方程;
(2)若点为曲线
:
上任一点(
点不同于
),直线
与直线
交于点
,
为线段
的中点,试判断直线
与曲线
的位置关系,并证明你的结论。
正确答案
见解析。
解析
(1)由题意可得,
, ∴
∴,
所以椭圆的方程为。
(2)曲线是以
为圆心,半径为2的圆。
设,点
的坐标为
,
∵三点共线, ∴
,
而,
,则
,
∴,
∴点的坐标为
,点
的坐标为
,
∴直线的斜率为
,
而,∴
,
∴,
∴直线的方程为
,化简得
,
∴圆心到直线
的距离
,
所以直线与曲线
相切。
知识点
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