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题型:简答题
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简答题

已知顶点为原点的抛物线的焦点与椭圆的右焦点重合在第一和第四象限的交点分别为.

(1)若△AOB是边长为的正三角形,求抛物线的方程;

(2)若,求椭圆的离心率

(3)点为椭圆上的任一点,若直线分别与轴交于点,证明:

正确答案

(1);(2);(3)证明过程详见试题解析.

试题分析:(1)由△AOB是边长为的正三角形得到,代入抛物线方程中,可以得到所求抛物线方程为;(2)由可知点的横坐标是,因此可结合建立关于的方程为:,解出;(3)利用设而不求的思想,可先设三点后代入椭圆方程中,由于的方程为,求出,那么化简后得到:.

试题解析:(1)设椭圆的右焦点为,依题意得抛物线的方程为 

∵△是边长为的正三角形,

∴点A的坐标是

代入抛物线的方程解得

故所求抛物线的方程为

(2)∵, ∴ 点的横坐标是

代入椭圆方程解得,即点的坐标是

∵ 点在抛物线上,

代入上式整理得:

,解得

,故所求椭圆的离心率.

(3)证明:设,代入椭圆方程得

而直线的方程为

.

中,以代换

 .

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题型:简答题
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简答题

已知椭圆的离心率分别为椭圆的长轴和短轴的端点,中点,为坐标原点,且.

(1)求椭圆的方程;

(2)过点的直线交椭圆于两点,求面积最大时,直线的方程.

正确答案

(1);(2)直线的方程为.

试题分析:(1)利用椭圆的性质,弦长可得,由此可求,故椭圆的方程为

(2)根据直线与椭圆的位置关系,设直线的方程为,联立方程得,所以可写出

,则,则,其中,易证单调减,当时,的最大值为.所以,此时,直线的方程为.

(1)∵①                    2分

    ②,

∴由①②得

∴椭圆的方程为                    4分

(2)设直线的方程为

                   7分

,则

,其中

易证单调减,当时,的最大值为         10分

此时,直线的方程为        12分

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题型:简答题
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简答题

已知平面上的动点P(x,y)及两个定点A(-2,0),B(2,0),直线PA,PB的斜率分别为K1,K2且K1K2=-

(1).求动点P的轨迹C方程;

(2).设直线L:y=kx+m与曲线C交于不同两点,M,N,当OM⊥ON时,求O点到直线L的距离(O为坐标原点)

正确答案

(1);(2).

试题分析:本题主要考查椭圆的方程、直线与椭圆的位置关系、向量的运算、点到直线的距离公式等基础知识,意在考查考生的运算求解能力、推理论证能力以及利用解析法、函数与方程思想的解题能力.第一问,利用P、A、B点的坐标,先求出代入到中整理出x,y的关系,即点P的轨迹方程;第二问,设出M、N坐标,令直线与椭圆方程联立,消参得到关于x的方程,由于交于M、N两个点,所以,利用韦达定理,得,由,利用向量的垂直的充要条件得到的关系式,利用点到直线的距离公式,利用上述的关系式得到数值.

试题解析:(1)设,由已知得

整理得,即   4分

(2)设M

消去得:

   8分

满足   10分

点到的距离为

   12分

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题型:简答题
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简答题

如图,设E:=1(a>b>0)的焦点为F1与F2,且P∈E,∠F1PF2=2θ.求证:△PF1F2的面积S=b2tanθ.

正确答案

见解析

设|PF1|=r1,|PF2|=r2,则S=r1r2sin2θ.又|F1F2|=2c,

由余弦定理有(2c)2-2r1r2cos2θ=(r1+r2)2-2r1r2-2r1r2cos2θ=(2a)2-2r1r2(1+cos2θ),于是2r1r2(1+cos2θ)=4a2-4c2=4b2.

所以r1r2.这样即有S=sin2θ=b2=b2tanθ.

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题型:简答题
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简答题

如图,在平面直角坐标系xOy中,已知点A为椭圆=1的右顶点,点D(1,0),点P、B在椭圆上,.

 

(1) 求直线BD的方程;

(2) 求直线BD被过P、A、B三点的圆C截得的弦长;

(3) 是否存在分别以PB、PA为弦的两个相外切的等圆?若存在,求出这两个圆的方程;若不存在,请说明理由.

正确答案

(1)x+y-1=0.(2)4(3)x2+(y-3)2=2,(x-2)2+(y-1)2=2

1) 设P(x0,y0).因为,且D(1,0),A(3,0),点B、P在椭圆上,所以B(-x0,y0),所以x0=1,将其代入椭圆,得y0=2,所以P(1,2),B(-1,2).所以直线BD的方程为x+y-1=0.

(2) 线段BP的垂直平分线方程为x=0,线段AP的垂直平分线方程为y=x-1.解方程组得圆心C的坐标为(0,-1).所以圆C的半径r=CP=.因为圆心C(0,-1)到直线BD的距离为d=,所以直线BD被圆C截得的弦长为2 =4.

(3) 这样的圆M与圆N存在.由题意得,点M一定在y轴上,点N一定在线段PC的垂直平分线y=x-1上.当圆M与圆N是两个相外切的等圆时,一定有P、M、N在一条直线上,且PM=PN.M(0,b),则N(2,4-b).因为点N(2,4-b)在直线y=x-1上,所以4-b=2-1,b=3.所以这两个圆的半径为PM=,方程分别为x2+(y-3)2=2,(x-2)2+(y-1)2=2

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题型:简答题
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简答题

已知椭圆长轴的左右端点分别为A,B,短轴的上端点为M,O为椭圆的中心,F为椭圆的右焦点,且·=1,||=1.

(Ⅰ)求椭圆的标准方程;

(Ⅱ)若直线l交椭圆于P,Q两点,问:是否存在直线l,使得点F恰为△PQM的垂心?若存在,求出直线l的方程;若不存在,请说明理由.

正确答案

(Ⅰ)椭圆方程为;(Ⅱ)满足题意的直线存在,方程为:.

试题分析:(Ⅰ)求椭圆的标准方程,可采用待定系数法求方程, 设椭圆方程为,利用条件求的值,从而得方程,因为||=1,即,再由·=1,写出,的坐标,从而求出的值,可得方程;(Ⅱ)此题属于探索性命题,解此类问题,一般都假设成立,作为条件,能求出值,则成立,若求不出值,或得到矛盾的结论,则不存在,此题假设存在直线符合题意,设出直线方程,根据直线与二次曲线位置关系的解题方法,采用设而不求的解题思维,设的坐标,根据根与系数关系,来求出直线方程,值得注意的是,当方程不恒有交点时,需用判别式讨论参数的取值范围.

试题解析:(Ⅰ)设椭圆方程为,所以,又因为,所以,则椭圆方程为

(Ⅱ)假设存在直线符合题意。由题意可设直线方程为:,代入得:,设,则,   解得: , 当时,三点共线,所以,所以,所以满足题意的直线存在,方程为:.

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题型:简答题
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简答题

如图,在平面直角坐标系xOy中,已知F1,F2分别是椭圆E:=1(a>b>0)的左、右焦点,A,B分别是椭圆E的左、右顶点,且+5=0.

 

(1)求椭圆E的离心率; (2)已知点D(1,0)为线段OF2的中点,M为椭圆E上的动点(异于点A、B),连结MF1并延长交椭圆E于点N,连结MD、ND并分别延长交椭圆E于点P、Q,连结PQ,设直线MN、PQ的斜率存在且分别为k1、k2,试问是否存在常数λ,使得k1+λk2=0恒成立?若存在,求出λ的值;若不存在,说明理由.

正确答案

(1)(2)-

(1)∵+5=0,∴=5 .∴a+c=5(a-c),化简得2a=3c,故椭圆E的离心率为.

(2)存在满足条件的常数λ,λ=-.点D(1,0)为线段OF2的中点,∴c=2,从而a=3,b=,左焦点F1(-2,0),椭圆E的方程为=1,设M(x1,y1),N(x2,y2),P(x3,y3),Q(x4,y4),则直线MD的方程为x=y+1,代入椭圆方程=1,整理得,y2y-4=0.∵y1+y3,∴y3.从而x3,故点P .同理,点Q .∵三点M、F1、N共线,∴,从而x1y2-x2y1=2(y1-y2).从而k2,故k1=0,从而存在满足条件的常数λ=-

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题型:填空题
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填空题

已知椭圆的上焦点为,左、右顶点分别为,下顶点为,直线与直线交于点,若,则椭圆的离心率为___________。

正确答案

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题型:简答题
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简答题

已知椭圆的一个焦点为,且离心率为

(1)求椭圆方程;

(2)斜率为的直线过点,且与椭圆交于两点,为直线上的一点,若△为等边三角形,求直线的方程.

正确答案

(1);(2)直线的方程为,或.

试题分析:本题主要考查椭圆的标准方程以及几何性质、直线与椭圆相交问题、韦达定理、两点间距离公式、直线的方程等基础知识,考查学生的分析问题解决问题的能力、转化能力、计算能力.第一问,利用椭圆的标准方程中a,b,c的关系,焦点坐标,离心率列出方程组,解出a和b,从而得到椭圆的标准方程;第二问,点斜式设出直线方程,由于直线与椭圆交于A,B,则直线与椭圆方程联立消参得到关于x的方程,设出A,B点坐标,利用韦达定理,得到,再结合两点间距离公式求出的长,利用中点坐标公式得出AB中点M的坐标,从而求出|MP|的长,利用为正三角形,则,列出等式求出k的值,从而得到直线的方程.

(1)依题意有

可得

故椭圆方程为.                  5分

(2)直线的方程为

联立方程组

消去并整理得.   

的中点为

可得

直线的斜率为,又

所以

当△为正三角形时,

可得

解得.         

即直线的方程为,或.            13分

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题型:简答题
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简答题

已知是椭圆的两个焦点,为坐标原点,点在椭圆上,且,⊙是以为直径的圆,直线与⊙相切,并且与椭圆交于不同的两点

(1)求椭圆的标准方程;

(2)当,且满足时,求弦长的取值范围.

正确答案

(1);(2)

试题分析:(1)求椭圆的标准方程,可利用待定系数法,求出的值即可,由已知,得,可得,把代入椭圆的方程,即可求出的值,从而得椭圆的标准方程;(2)当,且满足时,求弦长的取值范围,可利用弦长公式来求,设,由,得,得,由于同时含有,可消元,由直线与⊙相切,可得,这样由弦长公式得,可求出的范围即可,由已知,且满足,由,可得,从而得的范围,进而得弦长的取值范围.

试题解析:(1)依题意,可知,∴

解得

∴椭圆的方程为         5分

(2)直线与⊙相切,

,即,  6分

,得

∵直线与椭圆交于不同的两点

     .9分

    .11分

上单调递增∴     13分

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题型:简答题
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简答题

已知椭圆的右焦点为,上顶点为B,离心率为,圆轴交于两点

(Ⅰ)求的值;

(Ⅱ)若,过点与圆相切的直线的另一交点为,求的面积

正确答案

(Ⅰ);(Ⅱ)

试题分析:(Ⅰ)根据椭圆的定义、几何性质可求;(Ⅱ)直线与椭圆相交,联立消元,设点代入化简,利用点到直线的距离来求

试题解析:(Ⅰ)由题意,

,

,

  (4分)

(Ⅱ)当时,,得在圆F上,

直线,则设

又点到直线的距离

的面积   (12分)

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题型:简答题
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简答题

如图所示,B(– c,0),C(c,0),AH⊥BC,垂足为H,且

(1)若= 0,求以B、C为焦点并且经过点A的椭圆的离心率;

(2)D分有向线段的比为,A、D同在以B、C为焦点的椭圆上,当 ―5≤ 时,求椭圆的离心率e的取值范围.

正确答案

(1). 

(2)≤e≤

(1)因为,所以H ,又因为AH⊥BC,所以设A,由 得 即     3分  

所以|AB| = ,|AC | =

椭圆长轴2a =" |AB|" + |AC| = (+ 1)c,    所以,. 

(2)设D (x1,y1),因为D分有向线段的比为,所以,  

 设椭圆方程为=" 1" (a > b > 0),将A、D点坐标代入椭圆方程得 .①

  ……………………………..   ②

由①得,代入②并整理得,   

因为 – 5≤,所以,又0 < e < 1,所以≤e≤

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题型:填空题
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填空题

已知F是椭圆C的一个焦点,B是短轴的一个端点,线段BF的延长线交C于点D,且=2,则C的离心率为________.

正确答案

设椭圆C的焦点在x轴上,如图所示,则B(0,b),F(c,0),D(xD,yD),则=(c,-b),=(xD-c,yD),

=2,∴

=1,即e2,∴e=

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题型:简答题
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简答题

(本题满分18分,其中第1小题6分,第2小题4分,第3小题8分)

定义变换可把平面直角坐标系上的点变换到这一平面上的点.特别地,若曲线上一点经变换公式变换后得到的点与点重合,则称点是曲线在变换下的不动点.

(1)若椭圆的中心为坐标原点,焦点在轴上,且焦距为,长轴顶点和短轴顶点间的距离为2. 求该椭圆的标准方程. 并求出当时,其两个焦点经变换公式变换后得到的点的坐标;

(2)当时,求(1)中的椭圆在变换下的所有不动点的坐标;

(3)试探究:中心为坐标原点、对称轴为坐标轴的双曲线在变换

)下的不动点的存在情况和个数.

正确答案

(1)(2)(3)两个

(1)设椭圆的标准方程为),由椭圆定义知焦距,即…①.

又由条件得…②,故由①、②可解得.

即椭圆的标准方程为.

且椭圆两个焦点的坐标分别为.

对于变换,当时,可得

分别是由的坐标由变换公式变换得到.于是,,即的坐标为

的坐标为.

(2)设是椭圆在变换下的不动点,则当时,

,由点,即,得:

因而椭圆的不动点共有两个,分别为.

(3) 设是双曲线在变换下的不动点,则由

因为,故.

不妨设双曲线方程为),由代入得

则有,

因为,故当时,方程无解;

时,要使不动点存在,则需

因为,故当时,双曲线在变换下一定有2个不动点,否则不存在不动点.

进一步分类可知:

(i)当时,即双曲线的焦点在轴上时,

此时双曲线在变换下一定有2个不动点;

(ii)当时,即双曲线的焦点在轴上时,

.

此时双曲线在变换下一定有2个不动点.

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题型:简答题
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简答题

已知椭圆的中心在原点,焦点在轴上,离心率为,它的一个焦点恰好与抛物线的焦点重合.

求椭圆的方程;

设椭圆的上顶点为,过点作椭圆的两条动弦,若直线斜率之积为,直线是否一定经过一定点?若经过,求出该定点坐标;若不经过,请说明理由.

正确答案

(1);(2)恒过一定点.

试题分析:(1)可设椭圆方程为,因为椭圆的一个焦点恰好与抛物线的焦点重合,所以,又,所以,又因,得,所以椭圆方程为

(2)由(1)知,当直线的斜率不存在时,可设,设,则

易得,不合题意;故直线的斜率存在.设直线的方程为:,(),并代入椭圆方程,得: ①,设,则是方程①的两根,由韦达定理,由,利用韦达定理代入整理得,又因为,所以,此时直线的方程为,即可得出直线的定点坐标.

(1)由题意可设椭圆方程为,

因为椭圆的一个焦点恰好与抛物线的焦点重合,所以

,所以

又因,得

所以椭圆方程为;    

(2)由(1)知

当直线的斜率不存在时,设,设,则

,不合题意.

故直线的斜率存在.设直线的方程为:,(),并代入椭圆方程,得:

 ①

 ②

,则是方程①的两根,由韦达定理

得:

,整理得

又因为,所以,此时直线的方程为.

所以直线恒过一定点     

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