- 椭圆的定义及标准方程
- 共448题
6.如图,将四边形ABCD中△ADC沿着AC翻折到ADlC,则翻折过程中线段DB中点M的轨迹是( )
正确答案
解析
考查方向
解题思路
过B作AC的垂线BE,过D作AC的垂线DF,连接DE,BF,然后证明在翻折过程中,BD中点到BE的中点的距离为定值得答案.
易错点
几何性质出现错误。
知识点
20.在平面直角坐标系中,已知椭圆
的焦距为
且点
在
上.
(Ⅰ)求的方程;
(Ⅱ)设直线与椭圆
切于A点,与抛物线
切于B点,求直线
的方程和线段AB的长.
正确答案
(1);(2)当直线
为
时,|AB|=
;
当直线为
时, |AB|=
;
解析
(Ⅰ)由题意得:,------------------------------3分
故椭圆的方程为:
---------------------------------------------------4分
(Ⅱ)依题意可知直线存在斜率,设直线
由----------------①------------------5分
直线
与椭圆
相切
②-----6分
由-----------------------③----------------------7分
直线
与抛物线
相切
④-----8分
由②、④消去k得:,解得
或
,-------------------------9分
由②知,故
不合舍去,由
得
---------------------------10分
直线
的方程为
当直线为
时,由①易得
由③易得
,此时|AB|=
;
当直线为
时,由图形的对称性可得|AB|=
.
综上得直线的方程为
或
,线段|AB|=
.----------------12分
考查方向
解题思路
第(1)问直接根据题中条件列方程组求解即可;第(2)问先设直线l的方程,然后分别将l的方程与圆和椭圆的方程联立消元得到判别式等于0得到关于m和k的方程组求解即可。
易错点
在第(2)问中联立消元时运算求解出错;不会转化题中给出的条件直线与椭圆
切于A点,与抛物线
切于B点。
知识点
已知曲线C的方程是(m>0,n>0),且曲线C过A(
,
),B(
,
)两点,O为坐标原点.
23.求曲线C的方程;
24.设M(x1,y1),N(x2,y2)是曲线C上两点,向量p=(x1,
y1),q=(
x2,
y2),且p·q=0,若直线MN过(0,
),求直线MN的斜率.
正确答案
见解析
解析
解:(1)由题可得:,解得
所以曲线方程为
考查方向
解题思路
1)根据题意联立解方程求出曲线方程
2)写出直线方程,与曲线联立,得到韦达定理
3)根据p·q=0,得到x1,x2的关系
4)解方程得到结果
易错点
本题较简单,一般在计算出错和对p·q=0处理出错
正确答案
见解析
解析
解:
(2)设直线的方程为
,代入椭圆方程为
得:
∴
,
∴=
∴
即
考查方向
解题思路
1)根据题意联立解方程求出曲线方程
2)写出直线方程,与曲线联立,得到韦达定理
3)根据p·q=0,得到x1,x2的关系
4)解方程得到结果
易错点
本题较简单,一般在计算出错和对p·q=0处理出错
15.椭圆的右焦点F(c,0)关于直线
的对称点Q在椭圆上,则椭圆的离心率是 .
正确答案
解析
试题分析:利用点F关于直线的对称点Q在椭圆上,由a,b,c的关系列方程求出椭圆的离心率。
设Q(m,n),由题意可得,解得:
,代入椭圆方程可得:
,整理可得
,
可得,.即
,
可得,解得
.
故答案为:.
考查方向
解题思路
设出Q的坐标,利用对称知识,集合椭圆方程推出椭圆几何量之间的关系,然后求解离心率即可.
易错点
点关于直线的对称点的求法,.
知识点
已知椭圆的中心在坐标原点,以椭圆中的a,b,c为边可以构成一个三角形ABC,且在三角形ABC中满足一个等式,椭圆的离心率为
;
23.求椭圆的方程;
24.若椭圆上存在不同两点关于直线对称,求
的取值范围。
正确答案
解析
(1)设椭圆的方程为,于是由
,结合正弦定理可以化为
,又
,
从而,
所以椭圆的方程为
考查方向
解题思路
根据已知条件构造方程组解出即可。
易错点
不知道准线怎么转化。
正确答案
解析
(2)设椭圆上有两点
,
关于直线
对称,则
①
②
两式相减整理得
设中点为
,于是有
又
点在直线
上,即
,解得
,
,而
在椭圆内,所以
,
即,解得
考查方向
解题思路
根据步骤来计算。
易错点
不会用设而不求的方法来求解。
20.已知中心在原点,焦点在轴上的椭圆
,其上一点
到两个焦点
的距离之和为4,离心率为
(1)求椭圆的方程;
(2)若直线与曲线
交于
两点,求
面积的取值范围.
正确答案
(1);(2)
解析
试题分析:本题属于直线和椭圆位置关系的基本问题,题目的难度是逐渐由易到难,
(1)根据已知条件构造方程组;
(2)用设而不求的方法将面积表示成关于斜率的表达式,然后换元求出面积的取值范围。
(1)设椭圆的标准方程为,由条件得
,
所以椭圆的方程
(2)设,由
,得
,
故 ①
设的面积为
,由
,知
令则
,因此,
对函数,知
因此函数在
上单增,
因此,
考查方向
解题思路
本题考查直线和椭圆的位置关系,解题步骤如下:
(1)根据已知条件构造方程组;
(2)用设而不求的方法将面积表示成关于斜率的表达式,然后换元求出面积的取值范围。
易错点
第二问不会用设而不求的方法来解决。
知识点
如图,椭圆E:(a>b>0)的离心率是
,点(0,1)在短轴CD上,且
=-1
25.求椭圆E的方程;
26.设O为坐标原点,过点P的动直线与椭圆交于A、B两点.是否存在常数λ,使得为定值?若存在,求λ的值;若不存在,请说明理由.
正确答案
.
解析
(I)由已知,点C,D的坐标分别为(0,-b),(0,b)
又点P的坐标为(0,1),且=-1
于是,解得a=2,b=
所以椭圆E方程为.
考查方向
解题思路
1.第(1)问直接根据题中给出的条件求解即可;
易错点
1.第(1)问的运算出错;
正确答案
λ=-1
解析
当直线AB斜率存在时,设直线AB的方程为y=kx+1
A,B的坐标分别为(x1,y1),(x2,y2)
联立,得(2k2+1)x2+4kx-2=0
其判别式△=(4k)2+8(2k2+1)>0
所以
从而=x1x2+y1y
2+λ[x1x2+(y1-1)(y2-1)]
=(1+λ)(1+k2)x1x2+k(x1+x2)+1
=
=-
所以,当λ=1时,-=-3
此时,=-3为定值
当直线AB斜率不存在时,直线AB即为直线CD
此时=-2-1=-3
故存在常数λ=-1,使得为定值-3.
考查方向
解题思路
.第(2)问先联立消元导出韦达定理后代人要求的式子得到定值即可。
易错点
第(2)问的运算出错;第(2)问的=-
不会计算如何为定值。
20.如图,已知椭圆的四个顶点分别为
,左右焦点分别为
,若圆C:
(
)上有且只有一个点
满足
,
(1)求圆C的半径;
(2)若点为圆C上的一个动点,直线
交椭圆于点
,
交直线于点
,求
的最大值;
正确答案
(1);(2)
解析
试题分析:本题属直线与圆锥曲线的位置关系的问题,题目的难度是逐渐由易到难,(1)直接按照步骤来求;(2)利用设而不求的方法再结合基本不等式来求解。
试题解析::(1)依题意得,
设点,由
得:
,化简得
,
∴点的轨迹是以点
为圆心,
为半径的圆, 又∵点
在圆
上并且有且只有一个点
,即两圆相切,
当两圆外切时,圆心距,成立
当两圆内切时,圆心距,不成立
∴ (2)设直线
为
,
由得,
联立
,消去
并整理得:
,
解得点的横坐标为
,
把直线:
与直线
:
联立解得点
横坐标
8分
所以 11分
(∵求最大值,显然为正才可能取最大,)
当且仅当时,取等号,
∴的最大值
为
;
考查方向
解题思路
本题考直线与圆锥曲线的位置关系,解题步骤如下:(1)直接按照步骤来求;(2)利用设而不求的方法再结合基本不等式来求解。
易错点
计算量大容易算错。
知识点
20. 如图:A,B,C是椭圆的顶点,点
为椭圆的右焦点,离心率为
,且椭圆过点
.
(I)求椭圆的方程;
(II)若P是椭圆上除顶点外的任意一点,直线CP交x轴于点E,直线BC与AP相交于点D,连结DE.设直线AP的斜率为k,直线DE的斜率为,证明:
.
正确答案
见解析
解析
考查方向
解题思路
1)根据离心率得到a,b的关系,根据点在椭圆上联立求出椭圆方程
2)设点p,根据要求求出直线AP,与直线BC求出点D
3)根据直线CP得到点E
4)使用两点间斜率公式得到DE斜率,化简得到结论
易错点
本题主要有以下几个错误:
1)椭圆方程求错
2)找不到有效突破点,导致运算量加大,无法得出理想结果
知识点
已知椭圆的离心率为
,它的四个顶点构成的四边形的面积为
.
27.求椭圆的方程;
28.设椭圆的右焦点为
,过
作两条互相垂直的直线
,直线
与椭圆
交于
两点,直线
与直线
交于
点.
(i)求证:线段的中点在直线
上;
(ii)求的取值范围.
正确答案
(Ⅰ).
解析
(Ⅰ)设椭圆的半焦距为
,则由题意可知
.
∵椭圆四个顶点构成的四边形的面积为
,∴
.
由得
.
∴椭圆的方程为
.
考查方向
解题思路
直接根据椭圆的基本量直接带入求解即可;
易错点
在运算时算数出错;
正确答案
(Ⅱ)(i)略;(ii).
解析
(Ⅱ)(i)由(Ⅰ)知,椭圆的方程为
,它的右焦点为
.
(1)当直线的斜率不存在时,直线
的方程为
,直线
的方程为
,此时线段
的中点为
,点
的坐标为
,直线
的方程为
,线段
的中点在直线
上.
(2)当直线的斜率存在时,若直线
的斜率为
,则直线
的方程为
,与
不相交,所以直线
的斜率不为
.设直线
的方程为
,则直线
的方程为
.
设两点的坐标分别为
,线段
的中点为
.
由得
.
判别式,
.
则,
.
由得点
的坐标为
,∴直线
的斜率为
,
∴直线的方程为
.∴
,
∴线段的中点在直线
上.
(ii)(1)当直线的斜率不存在时,由
得,
.
∴,此时
.
(2)由(i)知直线的斜率不为
,所以当直线
的斜率存在且不为
时,
,
.
.
令,
则∵
,∴
,
,∴
.
此时.∴
的取值范围为
.
考查方向
易错点
不会构造函数,导致无法入手。
【解题思路
第(1)小问先求出线段的中点为
,然后求直线ON的方程带入即可。
第(2)问先求,构造函数后求函数的值域即可。
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