- 圆锥曲线与方程
- 共14739题
已知△ABC的周长等于18,B、C两点坐标分别为(0,4),(0,-4),求A点的轨迹方程.
正确答案
由已知|AB|+|AC|+|BC|=18,|BC|=8,得|AB|+|AC|=10>8=|BC|,
由定义可知A点的轨迹是一个椭圆,且2c=8,2a=10,
即c=4,a=5,
∴b2=a2-c2=9
当A在直线BC上,即x=0时,A,B,C三点不能构成三角形.
因此,A点的轨迹方程为+
=1(x≠0).
已知椭圆:
(
)和椭圆
:
(
)的离心率相同,且
.给出如下三个结论:
①椭圆和椭圆
一定没有公共点; ②
; ③
其中所有正确结论的序号是________.
正确答案
①②
试题分析:设椭圆、
的离心率分别为
、
,则依题意有
即
,所以
,所以
即
,从而有
,所以②正确;假设两椭圆有公共点,则方程组
有解,两式相减可得
,一方面由
与
可得
,所以
,从而
,即不存在
使得
成立,所以假设不成立,故①正确;由
与
可得
即
,也就是
,故③错误,综上可知,正确结论的序号是①②.
(Ⅰ)设椭圆上的点
到两点
、
距离之和等于
,写出椭圆
的方程和焦点坐标;
(Ⅱ)设是(1)中所得椭圆上的动点,求线段
的中点
的轨迹方程;
(Ⅲ)设点是椭圆
上的任意一点,过原点的直线
与椭圆相交于
,
两点,当直线
,
的斜率都存在,并记为
,
,试探究
的值是否与点
及直线
有关,不必证明你的结论。
正确答案
(Ⅰ)椭圆C的方程为
(Ⅱ) (Ⅲ)
的值与点P的位置无关,同时与直线L无关
(Ⅰ)由于点在椭圆上,
………………………1分
2="4, " ………………………2分
椭圆C的方程为 ………………………3分
焦点坐标分别为 ………………………4分
(Ⅱ)设的中点为B(x, y)则点
………………………5分
把K的坐标代入椭圆中得
………7分
线段的中点B的轨迹方程为
………………8分
(Ⅲ)过原点的直线L与椭圆相交的两点M,N关于坐标原点对称
设
在椭圆上,应满足椭圆方程,得
……10分
………………11分
=
=
………………13分
故:的值与点P的位置无关,同时与直线L无关,………………14分
已知椭圆+
=1(a >2)上一点P到它的左右两个焦点的距离和是6,
(1)求a及椭圆离心率的值.
(2)若PF2⊥x轴(F2为右焦点),且P在y轴上的射影为点Q,求点Q的坐标.
正确答案
(1)∵椭圆+
=1(a >2)上一点P到它的左右两个焦点的距离和是6
∴2a=6
∴a=3
∵b=2,c2=a2-b2
∴c=
∴e==
(2)∵PF2⊥x轴(F2为右焦点),
∴P的横坐标为
∵P在椭圆+
=1上
∴y=±
∵P在y轴上的射影为点Q,
∴点Q的坐标为(0,±).
下列命题正确的有___________
①已知A,B是椭圆的左右两个顶点, P是该椭圆上异于A,B的任一点,则
.
②已知双曲线的左顶点为A1,右焦点为F2,P为双曲线右支上一点,则
的最小值为-2.
③若抛物线:
的焦点为
,抛物线上一点
和抛物线内一点
,过点Q作抛物线的切线
,直线
过点
且与
垂直,则
平分
;
④已知函数是定义在R上的奇函数,
, 则不等式
的解集是
.
正确答案
②③④
试题分析:①令P为上顶点,其坐标为(0,2)A,B
,所以
,故①错.
②左顶点A1(-1,0),右焦点F2(2,0),设P,
, P
在双曲线
上,故
,所以
=
=
,
当时,其最小值为-2,故②正确.
③抛物线:
变形为
,
,即在点
的切线的斜率为1,故直线
的斜率为-1,
与直线FQ,RQ的夹角都为
,所以
平分
;故③正确.
④令则
,
,即在
上是增函数,
,故
在
上也是增函数,又因为函数
是定义在R上的奇函数,所以
在
上是减函数,则不等式
的解集是
.故④正确.
综上:答案为②③④.
如图,已知△OFQ的面积为S,且·
=1.设|
|=c(c≥2),S=
c.若以O为中心,F为一个焦点的椭圆经过点Q,当|
|取最小值时,求椭圆的方程.
正确答案
=1
以O为原点,所在直线为x轴建立平面直角坐标系.设椭圆方程为
=1(a>b>0),Q(x,y).
=(c,0),则
=(x-c,y).∵
|
|·y=
c,∴y=
.
又∵·
=c(x-c)=1,∴x=c+
.则|
|=
(c≥2).
可以证明:当c≥2时,函数t=c+为增函数,
∴当c=2时,||min=
,此时Q
.将Q的坐标代入椭圆方程,得
解得
∴椭圆方程为
=1.
已知椭圆经过点
,
.
(Ⅰ)求椭圆的方程;(Ⅱ)设
为椭圆
上的动点,求
的最大值.
正确答案
(Ⅰ);(Ⅱ)4
试题分析:(Ⅰ)设椭圆方程为,把点
的坐标代入,得关于
的方程组,解方程组求
;](Ⅱ)由(Ⅰ)得椭圆的方程为
,因点
为椭圆
上的动点,有
,将
表示出来代入
,可以看成关于
的二次函数
,转化为求二次函数的最大值求解.
试题解析:(Ⅰ)设椭圆方程为,把点
的坐标代入得
解得:
,所以椭圆的方程为
;
(Ⅱ)因为P为椭圆上的动点,则,所以
,
,∴当
时,
取最大值4.
已知椭圆的长轴长是短轴长的2倍且经过点A(2,0),求椭圆的标准方程。
正确答案
+y2=1或
+
=1.
本试题主要是考查了椭圆的性质以及根据性质求解椭圆的方程的综合运用。因为椭圆的长轴长是短轴长的2倍且经过点A(2,0),那么设出椭圆的方程,然后结合已知中的条件,得到参数a,b的值,进而求解椭圆方程。
解:(1)若椭圆的焦点在x轴上,设方程为+
=1(a>b>0),
∵椭圆过点A(2,0),∴=1,a=2,∵2a=2·2b,∴b=1,∴方程为
+y2=1.
若椭圆的焦点在y轴上,设椭圆方程为+
=1(a>b>0),
∵椭圆过点A(2,0),∴+
=1,∴b=2,2a=2·2b,∴a=4,∴方程为
+
=1.
综上所述,椭圆方程为+y2=1或
+
=1.
如图,曲线是以原点O为中心、
为焦点的椭圆的一部分,曲线
是以O为顶点、
为焦点的抛物线的一部分,A是曲线
和
的交点
且
为钝角.
(1)求曲线和
的方程;
(2)过作一条与
轴不垂直的直线,分别与曲线
依次交于B、C、D、E四点,若G为CD中点、H为BE中点,问
是否为定值?若是求出定值;若不是说明理由.
正确答案
(1),
(2)3
本题考查椭圆、抛物线的标准方程,考查直线与椭圆、抛物线的位置关系,考查韦达定理的运用,考查学生的计算能力,联立方程,正确运用韦达定理是关键
(Ⅰ)设曲线C2所在的抛物线的方程为y2=2px,将A( )
)代入可得p的值,利用椭圆的定义,可得曲线C1所在的椭圆的方程;
(Ⅱ)设B(x1,y1),E(x2,y2),C(x3,y3),D(x4,y4),过F2与x轴不垂直的直线为x=ty+1,与椭圆方程联立,利用韦达定理可得|y1-y2|,同理可知|y3-y4| 。
解:(本小题满分12分)(Ⅰ)
椭圆方程为,抛物线方程为
。 ……………5分
则
同理,将代入
得:
则,
…………8分
…………12分
已知椭圆的中心在坐标原点,焦点在
轴上,椭圆
上的点到焦点距离的最大值为
,最小值为
.
(Ⅰ)求椭圆的标准方程;
(Ⅱ)若直线与椭圆
相交于
,
两点(
不是左右顶点),且以
为直径的圆过椭圆
的右顶点,求证:直线
过定点,并求出该定点的坐标.
正确答案
(I)
(II)当时,
,直线过定点
与已知矛盾;当
时,
,直线过定点
(1)根据椭圆的性质得,所以
即可写出椭圆的方程.(2)直线
与椭圆
联立消去
得
.设
,由判别式大于0得
,利用跟与系数的关系得
以AB为直径的圆过椭圆的右顶点
就是
与
垂直,即
.代入坐标运算可整理得
与
的关系,保证判别式大于0,且直线不过椭圆的左右顶点,得直线过定点
解:(I)由题意设椭圆的标准方程为
,
(II)设,由
得
,
,
.
以AB为直径的圆过椭圆的右顶点
,
,
,
,
,解得
,且满足
.当
时,
,直线过定点
与已知矛盾;当
时,
,直线过定点
(本小题满分14分) 若椭圆过点
,离心率为
,⊙O的圆心在原点,直径为椭圆的短轴,⊙M的方程为
,过⊙M上任一点P作⊙O的切线PA、PB,切点为A、B.
(1) 求椭圆的方程;
(2)若直线PA与⊙M的另一交点为Q,当弦PQ最大时,求直线PA的方程。
正确答案
(1);(2)
。
本试题主要是考查了椭圆的方程的求解,以及直线与圆的位置关系的运用以及直线方程求解问题综合运用。
(1)由题意中离心率和过点(-3,2)得到关系参数a,b,c的关系式,进而求解得到椭圆的方程。
(2)由题可知当直线PA过圆M的圆心(8,6)时,弦PQ最大,
因为直线PA的斜率一定存在,设直线PA的方程为:y-6=k(x-8),然后又因为PA与圆O相切,所以圆心(0,0)到直线PA的距离可知,从而得到k的值,得到直线方程。
解:(1)由题意得: , ………4分
所以椭圆的方程为 …………………………………………6分
(2)由题可知当直线PA过圆M的圆心(8,6)时,弦PQ最大, ……8分
因为直线PA的斜率一定存在,设直线PA的方程为:y-6=k(x-8) ……10分
又因为PA与圆O相切,所以圆心(0,0)到直线PA的距离为 ……11分
即 可得
……………………12分
所以直线PA的方程为: …………14分
(本小题满分10分)求以椭圆的焦点为顶点,以椭圆的顶点为焦点的双曲线的方程.
正确答案
本试题主要是考查椭圆方程以及几何性质与双曲线方程的求解的综合运用。根据椭圆的方程为可知
。再结合两者的关系可知双曲线中
解:由椭圆的方程为可知
,
又因为双曲线以椭圆的焦点为顶点,以椭圆的顶点为焦点,所以可知双曲线中
(14分)已知椭圆经过点(0,1),离心率
。
(1)求椭圆C的方程;
(2)设直线与椭圆C交于A、B两点,点A关于x轴的对称点为
。
①试建立 的面积关于m的函数关系;
②某校高二(1)班数学兴趣小组通过试验操作初步推断;“当m变化时,直线与x轴交于一个定点”。你认为此推断是否正确?若正确,请写出定点坐标,并证明你的结论;若不正确,请说明理由。
正确答案
(1);
(2)①;②正确,
本试题主要是考查了椭圆的方程以及性质的运用,以及直线与椭圆的位置关系的综合运用。
(1)因为椭圆经过点(0,1),离心率
,利用a,b,c得到椭圆的方程。
(2)联立方程组,结合韦达定理得到根与系数的关系,表示三角形的面积,进而得到定值的求解。
解:(1) ……(3分)
(2)①设
由得
……(8分)
②
令则
为定值。(14分)
(本题满分15分)已知椭圆的中心在原点,焦点在轴上,经过点
,离心率
.
(Ⅰ)求椭圆的方程;
(Ⅱ)椭圆的左、右顶点分别为、
,点
为直线
上任意一点(点
不在
轴上),
连结交椭圆于
点,连结
并延长交椭圆于
点,试问:是否存在
,使得
成立,若存在,求出
的值;若不存在,说明理由.
正确答案
(Ⅰ);(Ⅱ)
(1)由离心率和椭圆上的一个点可建立关于a,b的两个方程,然后求解即可.
(II)先根据抛物线方程和椭圆方程解出A,然后设:
,则
:
,
由l1与椭圆方程联立,借助韦达定理可求出
,同理可求出
,然后再根据
,得到m关于k的函数关系式,由k>0,可确定m的取值范围.
(Ⅰ)的焦点为
,
的焦点为
,
由条件得
所以抛物线的方程为
(Ⅱ)由得
,交点
设:
,则
:
,
设
将代入
得:
,
由韦达定理得:,
;
同理,将代入
得:
,
由韦达定理得:,
,
所以
因为,所以
如图,已知椭圆的左、右焦点分别为
,下顶点为
,点
是椭圆上任一点,圆
是以
为直径的圆.
⑴当圆的面积为
,求
所在的直线方程;
⑵当圆与直线
相切时,求圆
的方程;
正确答案
⑴或
;⑵
;
.
(1) 设,先求出
,进而根椐圆
的面积为
,建立方程
,解出
,进而确定
或
.PA的直线方程易求.
(2) 直线的方程为
,且
到直线
的距离为
,得到
,再根据点P在椭圆上满足
,两方程联立可得M的坐标,到此问题基本得到解决.
解:⑴易得,
,
,设
,
则,
∴, ………………2
又圆的面积为
,∴
,解得
, ∴
或
,
∴所在的直线方程为
或
;……………5
⑵∵直线的方程为
,且
到直线
的距离为
, 化简得
,………………………6
联立方程组,解得
或
. ………………………10
当时,可得
, ∴ 圆
的方程为
;………11
当时,可得
, ∴ 圆
的方程为
;…12
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