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题型:简答题
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简答题

已知椭圆C的中心为平面直角坐标系xOy的原点,焦点在x轴上,它的一个顶点到两个焦点的距离分别是7和1.

(1)求椭圆C的方程;

(2)若P为椭圆C上的动点,M为过P且垂直于x轴的直线上的一点,λ,求点M的轨迹方程,并说明轨迹是什么曲线.

正确答案

(1)=1(2)①当λ时,轨迹是两条平行于x轴的线段.②当λ时,当0<λ<时,点M的轨迹为中心在原点、实轴在y轴上的双曲线满足-4≤x≤4的部分;当<λ<1时,点M的轨迹为中心在原点、长轴在x轴上的椭圆满足-4≤x≤4的部分;当λ≥1时,点M的轨迹为中心在原点,长轴在x轴上的椭圆.

(1)设椭圆长半轴长及半焦距分别为ac,由已知得解得又∵b2a2c2,∴b, 所以椭圆C的方程为=1.

(2)设M(xy),其中x∈[-4,4],由已知λ2及点P在椭圆C上可得λ2,整理得(16λ2-9)x2+16λ2y2=112,其中x∈[-4,4].

①当λ时,化简得9y2=112,所以点M的轨迹方程为y=± (-4≤x≤4).轨迹是两条平行于x轴的线段.

②当λ时,方程变形为=1,其中x∈[-4,4].当0<λ<时,点M的轨迹为中心在原点、实轴在y轴上的双曲线满足-4≤x≤4的部分;当<λ<1时,点M的轨迹为中心在原点、长轴在x轴上的椭圆满足-4≤x≤4的部分;当λ≥1时,点M的轨迹为中心在原点,长轴在x轴上的椭圆

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题型:简答题
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简答题

在平面直角坐标系xOy中,已知对于任意实数k,直线(k+1)x+(k)y-(3k)=0恒过定点F.设椭圆C的中心在原点,一个焦点为F,且椭圆C上的点到F的最大距离为2+.

(1)求椭圆C的方程;

(2)设(mn)是椭圆C上的任意一点,圆Ox2y2r2(r>0)与椭圆C有4个相异公共点,试分别判断圆O与直线l1mxny=1和l2mxny=4的位置关系.

正确答案

(1)y2=1.(2)直线l1与圆O相交,直线l2与圆O相离.

(1)由(k+1)x+(k)y-(3k)=0整理

得(xy-3)k+(xy)=0,

解方程组F(,0).

设椭圆C的长轴长、短轴长、焦距分别为2a,2b,2c,则由题设知于是a=2,b=1. 所以椭圆C的方程为y2=1.

(2)因为圆Ox2y2r2(r>0)与椭圆C有4个相异公共点,所以bra,即1<r<2.

因为点(mn)是椭圆y2=1上的点,所以n2=1,

且-2≤m≤2.所以∈[1,2].

于是圆心O到直线l1的距离d1≤1<r

圆心O到直线l2的距离d2≥2>r.

故直线l1与圆O相交,直线l2与圆O相离

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题型:填空题
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填空题

经过椭圆的两个焦点,且与该椭圆有四个不同交点,设是其中的一个交点,若的面积为,椭圆的长轴长为,则    (为半焦距).

正确答案

试题分析:依题意作图,易求a=;利用椭圆的定义与直径三角形△F1PF2即可求得c=,从而可求得b,继而可得a+b+c的值.

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题型:简答题
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简答题

已知椭圆C:+=1(a>b>0)的一个顶点为A(2,0),离心率为.直线y=k(x-1)与椭圆C交于不同的两点M,N.

(1)求椭圆C的方程;

(2)当△AMN的面积为时,求k的值.

正确答案

(1) +=1   (2) k=±1

解:(1)由题设知,椭圆焦点在x轴上,

∴a=2.

由e==得c=,

∴b2=a2-c2=2.

∴椭圆C的方程为+=1.

(2)由消去y,

整理得(1+2k2)x2-4k2x+2k2-4=0.

设M(x1,y1),N(x2,y2).

则Δ=(-4k2)2-4(1+2k2)(2k2-4)>0(※)

且x1+x2=,x1·x2=,

∴|MN|=

=

=

=

=

设点A(2,0)到直线y=k(x-1)的距离为d,

则d=.

∴S△AMN=|MN|·d==,

解得k=±1,

代入(※)式成立,∴k=±1.

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题型:简答题
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简答题

已知椭圆的中心为原点,离心率,其一个焦点在抛物线的准线上,若抛物线与直线相切.

(1)求该椭圆的标准方程;

(2)当点在椭圆上运动时,设动点的运动轨迹为.若点满足:,其中上的点,直线的斜率之积为,试说明:是否存在两个定点,使得为定值?若存在,求的坐标;若不存在,说明理由.

正确答案

(1)

(2)存在两个定点,且为椭圆的两个焦点,使得为定值,其坐标为

试题分析:(1)根据抛物线与直线相切,联立方程组并化简, 利用,求得的值,进一步可得

应用离心率求,得解.

(2)设,利用“代入法”求得的轨迹方程为:.

确定的坐标关系,

导出,作出判断.

试题解析:

(1)由

抛物线与直线相切,

                     2分

抛物线的方程为:,其准线方程为:

离心率

故椭圆的标准方程为                      5分

(2)设

当点在椭圆上运动时,动点的运动轨迹

的轨迹方程为:                      7分

分别为直线的斜率,由题设条件知

因此                9分

因为点在椭圆上,

所以

所以,从而可知:点是椭圆上的点,

存在两个定点,且为椭圆的两个焦点,使得为定值,其坐标为.                         13分

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题型:简答题
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简答题

已知椭圆C:=1(a>b>0)的两个焦点分别为F1,F2,离心率为,且过点(2,).

(1)求椭圆C的标准方程;

(2)M,N,P,Q是椭圆C上的四个不同的点,两条都不和x轴垂直的直线MN和PQ分别过点F1,F2,且这两条直线互相垂直,求证:为定值.

正确答案

(1)=1(2)

(1)由已知,e=,所以=1-e2,所以a2=2b2.

所以C:=1,即x2+2y2=2b2.

因为椭圆C过点(2,),代入椭圆方程得b2=4,所以a2=8.

所以椭圆C的标准方程为=1.

(2)证明:由(1)知椭圆的焦点坐标为F1(-2,0),F2(2,0).

根据题意,可设直线MN的方程为y=k(x+2),

由于直线MN与直线PQ互相垂直,则直线PQ的方程为y=-(x-2).

设M(x1,y1),N(x2,y2).

由方程组消去y得(2k2+1)x2+8k2x+8k2-8=0.

则x1+x2,x1x2.

所以|MN|=.同理可得|PQ|=.

所以

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题型:简答题
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简答题

已知椭圆的离心率为,且过点.

(1)求椭圆的方程;

(2)若过点C(-1,0)且斜率为的直线与椭圆相交于不同的两点,试问在轴上是否存在点,使是与无关的常数?若存在,求出点的坐标;若不存在,请说明理由.

正确答案

(1)椭圆方程为

(2)在x轴上存在点M(), 使是与K无关的常数.

试题分析:(1)∵椭圆离心率为

,∴.        1分

椭圆过点(,1),代入椭圆方程,得.        2分

所以.                          4分

∴椭圆方程为,即.           5分

(2)在x轴上存在点M,使是与K无关的常数.   6分

证明:假设在x轴上存在点M(m,0),使是与k无关的常数,

∵直线L过点C(-1,0)且斜率为K,∴L方程为

 得.      7分

,则      8分

              9分

=

=

=

=                 10分

设常数为t,则.                11分

整理得对任意的k恒成立,

解得,                    12分

即在x轴上存在点M(), 使是与K无关的常数.       13分

点评:中档题,曲线关系问题,往往通过联立方程组,得到一元二次方程,运用韦达定理。求椭圆标准方程时,主要运用了椭圆的几何性质,建立了a,bac的方程组。(2)作为研究,应用韦达定理,建立了m的函数式,利用函数观点,求得m的值,肯定存在性,使问题得解。

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题型:简答题
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简答题

椭圆C:  +=1(a>b>0)的离心率e=,a+b=3.

(1)求椭圆C的方程;

(2)如图,A,B,D是椭圆C的顶点,P是椭圆C上除顶点外的任意一点,直线DP交x轴于点N,直线AD交BP于点M,设BP的斜率为k,MN的斜率为m.证明2m-k为定值.

正确答案

(1) +y2=1   (2)见解析

(1)解:因为e==,

所以a=c,b=c.

代入a+b=3,

得c=,a=2,b=1.

故椭圆C的方程为+y2=1.

(2)证明:因为B(2,0),P不为椭圆顶点,

则直线BP的方程为y=k(x-2)(k≠0,k≠±),          ①

把①代入+y2=1,

解得P.

直线AD的方程为y=x+1.②

①与②联立解得M.

由D(0,1),P,N(x,0)三点共线知

=,

解得N.

所以MN的斜率为m=

=

=,

则2m-k=-k=(定值).

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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与抛物线的焦点重合,且截抛物线的准线所得弦长为,倾斜角为的直线过点.

(1)求该椭圆的方程;

(2)设椭圆的另一个焦点为,问抛物线上是否存在一点,使得关于直线对称,若存在,求出点的坐标,若不存在,说明理由.

正确答案

(1);(2)抛物线上存在一点,使得关于直线对称.

试题分析:(1)求椭圆的方程,可利用待定系数法求出的值即可,首先确定抛物线的焦点与准线方程为,利用椭圆焦点与抛物线的焦点重合,得,且截抛物线的准线所得弦长为,得交点为,建立方程,求出的值,即可求得椭圆的方程;(2)根据倾斜角为的直线过点,可得直线的方程,由(1)知椭圆的另一个焦点为,利用关于直线对称,利用对称,可求得的坐标,由此可得结论.

试题解析:(1)抛物线的焦点为,准线方程为

∴    ①                         2分

又椭圆截抛物线的准线所得弦长为

∴ 得上交点为,∴    ②         4分

由①代入②得,解得(舍去),

从而 

∴该椭圆的方程为该椭圆的方程为         6分

(2)∵ 倾斜角为的直线过点

∴ 直线的方程为,即,         7分

由(1)知椭圆的另一个焦点为,设关于直线对称,则得  ,                     9分

解得,即,                    2分

满足,故点在抛物线上。所以抛物线上存在一点,使得关于直线对称。             13分

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题型:简答题
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简答题

已知椭圆的离心率为,且经过点. 过它的两个焦点分别作直线交椭圆于A、B两点,交椭圆于C、D两点,且

(1)求椭圆的标准方程;

(2)求四边形的面积的取值范围.

正确答案

(1);(2)

试题分析:(1)由离心率为可知,所以,再将点P的坐标代入椭圆方程得,故所求椭圆方程为 ;

(2)垂直,可分为两种情况讨论:一是当中有一条直线的斜率不存在,则另一条直线的斜率为0;二是若的斜率都存在;

中有一条直线的斜率不存在,则另一条直线的斜率为0,此时四边形的面积为

的斜率都存在,设的斜率为,则的斜率为直线的方程为

,联立,消去整理得,

(1)

(2),注意到方程(1)的结构特征,或图形的对称性,可以用代替(2)中的

,利用换元法,再利用对构函数可以求出最值,令,综上可知,四边形面积的.

试题解析:(1)由,所以,         2分

将点P的坐标代入椭圆方程得,                            4分

故所求椭圆方程为                                   5分

(2)当中有一条直线的斜率不存在,则另一条直线的斜率为0,

此时四边形的面积为,                         7分

的斜率都存在,设的斜率为,则的斜率为直线的方程为

,联立

消去整理得,  (1)

,                8分

(2)       9分

注意到方程(1)的结构特征,或图形的对称性,可以用代替(2)中的

,      10分

,令

,综上可知,四边形面积的.            13分

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题型:简答题
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简答题

已知椭圆的长轴两端点分别为是椭圆上的动点,以为一边在轴下方作矩形,使于点于点

(Ⅰ)如图(1),若,且为椭圆上顶点时,的面积为12,点到直线的距离为,求椭圆的方程;

(Ⅱ)如图(2),若,试证明:成等比数列.

正确答案

(Ⅰ);(Ⅱ)详见解析.

试题分析:(Ⅰ)由的面积为12,点到直线的距离为,列出关于的方程求解;(Ⅱ)用坐标表示各点,然后求出的长,计算比较即可.

试题解析:(Ⅰ)如图1,当时,过点

的面积为12,,即.①               2分

此时直线方程为

∴点的距离. ②    4分

由①②解得.            6分

∴所求椭圆方程为.      7分

(Ⅱ)如图2,当时,,设

三点共线,及

(说明:也可通过求直线方程做)

,即.  9分

三点共线,及

,即.  11分

.            13分

.  15分

,即有成等比数列.                      16分

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题型:简答题
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简答题

(本小题满分12分)已知椭圆C的中心为坐标原点O,焦点在y轴上,离心率,椭圆上的点到焦点的最短距离为, 直线l与y轴交于点P(0,m),与椭圆C交于相异两点A、B,且.

(1)求椭圆方程;

(2)求的取值范围.

正确答案

解:(1)设C:=1(a>b>0),设c>0,c2=a2-b2,由条件知a-c=,………1分

∴a=1,b=c=    ………………………………………3分

故C的方程为:y2=1            ……………………………4分

(2)当直线斜率不存在时:     ……………………………………5分

当直线斜率存在时:设l与椭圆C交点为A(x1,y1),B(x2,y2

得(k2+2)x2+2kmx+(m2-1)=0    …………………6分

Δ=(2km)2-4(k2+2)(m2-1)=4(k2-2m2+2)>0 (*)………………7分

x1+x2, x1x2        …………………………………8分

=3 ∴-x1=3x2

消去x2,得3(x1+x22+4x1x2=0,∴3(2+4=0……………………9分

整理得4k2m2+2m2-k2-2=0                       

m2时,上式不成立;m2时,k2,      …………………10分

∴k20,∴

高三数学(理工类)参考答案第3页(共4页)

把k2代入(*)得

         ……………………………………11分

综上m的取值范围为 ……………………………12分

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题型:简答题
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简答题

如图,点分别是椭圆C:的左、右焦点,过点轴的垂线,交椭圆的上半部分于点,过点的垂线交直线于点.

(1)如果点的坐标为(4,4),求椭圆的方程;

(2)试判断直线与椭圆的公共点个数,并证明你的结论.

正确答案

(1);(2)1个.

试题分析:(1)要求椭圆方程,由于,需要通过已知条件表示出点的坐标,由于轴,则,代入椭圆方程求得点的纵坐标,从而求得直线的斜率,根据求的直线的斜率,有直线方程的点斜式求出直线的方程,直线的方程与联立求得点的坐标,从而求得,由于椭圆中可求出,即可求得椭圆的方程;(2)要判断直线与椭圆的公共点个数,需要求出直线的方程,与椭圆方程联立,消去得到关于得一元二次方程,通过判断这个方程的的根的情况,即可得出所求的交点的个数.

试题解析:解方程组点的坐标为

 ,直线的方程为

代入上式解得.               4分

(1)因为点的坐标为(4,4),所以,解得

椭圆的方程为.                           7分

(2),则 点的坐标为

的方程为,即,        9分

的方程代入椭圆的方程得

    ①

方程①可化为

解得

所以直线与椭圆只有一个公共点                    13分

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题型:简答题
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简答题

(本小题满分12分,(Ⅰ)问5分,(Ⅱ)问7分)

已知以原点为中心的椭圆的一条准线方程为,离心率是椭圆上的动点。

(Ⅰ)若的坐标分别是,求的最大值;

(Ⅱ)如题(20)图,点的坐标为是圆上的点,是点轴上的射影,点满足条件:,求线段的中点的轨迹方程。

正确答案

(Ⅰ)4

(Ⅱ)

(Ⅰ)由题设条件知焦点在y轴上,故设椭圆方程为ab> 0 )。

,由准线方程得,由,解得a =" 2" ,c = ,从而 b = 1,椭圆方程为

又易知C,D两点是椭圆的焦点,所以,

从而,当且仅当,即点M的坐标为 时上式取等号,的最大值为4。

(II)如答(20)图,设

因为,故

     ①

因为

所以  .    ②

P点的坐标为,因为PBQ的中点

所以    

由因为 ,结合①,②得

故动点P的估计方程为

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题型:简答题
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简答题

已知曲线-=1.

(1)当曲线是椭圆时,求m的取值范围,并写出焦点坐标;

(2)当曲线是双曲线时,求m的取值范围,并写出焦点坐标.

正确答案

(1)曲线为椭圆⇔⇔m<0.即m的取值范围是(-∞,0).

此时,椭圆的焦点在x轴上,坐标为(±4,0).

(2)曲线为双曲线⇔(16-m)m>0⇔0<m<16.即m的取值范围是(0,16).

此时,双曲线的焦点在x轴上,坐标为(±4,0).

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