- 圆锥曲线与方程
- 共14739题
已知椭圆:
(
),直线
为圆
:
的一条切线并且过椭圆的右焦点,记椭圆的离心率为
.
(1)求椭圆的离心率的取值范围;
(2)若直线的倾斜角为
,求
的大小;
(3)是否存在这样的,使得原点
关于直线
的对称点恰好在椭圆
上.若存在,求出
的大小;若不存在,请说明理由.
正确答案
(1). (2)
.(3)离心率不存在.
(1)依题意得右焦点在圆上或在圆的外部,因此.根据椭圆中
的关系可求得离心率的取值范围;
(2)先求出直线的方程,利用圆心到直线的距离等于圆的半径,得
.根据椭圆中
的关系可求得离心率
;
(3)设原点关于直线对称的点为
,因为原点到直线
的距离为
,原点到右焦点的距离为
,则
到原点的距离为
,
到焦点
的距离为
.所以
解得
,代入椭圆方程可得
,易得
.与(1)中
矛盾,所以不存在.
(1)由题意可知,右焦点在圆上或在圆的外部,因此.
∴,即
,也即
,解之可得
. ……2分
(2)依题意,设直线:
,由
与圆
相切得
,即
,
∴,解得
. ……7分
(3)设原点关于直线对称的点为
,则
到原点的距离为
,
到焦点
的距离为
.
由 ……9分
解得,代入椭圆方程可得
,易得
这与矛盾,故离心率不存在. ……12分
(本小题满分14分)
已知椭圆的左右焦点为
,抛物线C:
以F2为焦点且与椭圆相交于点M
、N
,直线
与抛物线C相切
(Ⅰ)求抛物线C的方程和点M、N的坐标;
(Ⅱ)求椭圆的方程和离心率.
正确答案
解:(Ⅰ)由椭圆方程得半焦距 …………1分
所以椭圆焦点为 …………2分
又抛物线C的焦点为
……3分
∵在抛物线C上,
∴,直线
的方程为
………………4分
代入抛物线C得
………………………………………5分
∵与抛物线C相切,
, …………………………………6分
∴ M、N的坐标分别为(1,2)、(1,-2)。 ………7分
(Ⅱ)∵M (1,2)在椭圆上,∴ ………………………9分
∵ ∴
∴
………………………11分
∴ 椭圆方程为 ………………………12分
又
………………………13分
∴ , ………………………14分
略
(本小题满分15分)已知椭圆的离心率为
,过
的直线与原点的距离为
(1)求椭圆的方程;
(2)已知定点,直线
与椭圆交于不同两点C,D,试问:对任意的
,是否都存在实数
,使得以线段CD为直径的圆过点E?证明你的结论
正确答案
(1)
(2)存在
略
已知中心在原点,焦点在轴上的椭圆
的离心率为
,且经过点
,过点
的直线
与椭圆
相交于不同的两点
.
(Ⅰ)求椭圆的方程;
(Ⅱ)是否存直线,满足
?若存在,求出直线
的方程;若不存在,请说明理由.
正确答案
(1);(2)
.
本试题主要考查了椭圆的方程和性质的和运用。第一问中,利用待定系数法求解椭圆的标准方程即可。结合椭圆的离心率为,且经过点
可得
(2)中假设存在直线满足条件,由题意可设直线
的方程为
,联立方程组
结合韦达定理可知且
,即
,
所以 ,解得
.
因为,解得
.
所以最终得到k=1/2.
解:(Ⅰ)设椭圆的方程为
,由题意得
解得,
,故椭圆
的方程为
. ……………………5分
(Ⅱ)若存在直线满足条件,由题意可设直线
的方程为
,
由得
.
因为直线与椭圆
相交于不同的两点
,设
两点的坐标分别为
,
所以.
整理得.
解得.
又,
,
且,即
,
所以 . 即
.
所以 ,解得
.
所以.于是存在直线
满足条件,其的方程为
. ………………13分
椭圆的离心率为
,右焦点到直线
的距离为
,过
的直线
交椭圆于
两点
.
(Ⅰ) 求椭圆的方程;
(Ⅱ) 若直线交
轴于
,
,求直线
的方程
.
正确答案
(Ⅰ)设右焦点为,则
……2分
又离心率,
故椭圆方程为 。……………………………5分
(Ⅱ)设,
,
,因为
,所以
…① …………………………………7分
易知当直线的斜率不存在或斜率为0时①不成立,于是设
的方程为
,
联立消
得
…② ……………………9分
于是…③
…④ …………………………11分
由①③得,代入④整理得
,于是
,此时②的断别式
,于是直线
的方程是
.
略
(本小题满分12分)
已知点是椭圆
上
一点,离心率
,
是椭圆的两
个焦点.
(1)求椭圆的面积;
(2)求的面积。
正确答案
解:(1)由题意得, ①
② -------3分
由①、②联立得:
∴所求方程为:
-------6分
(2)由题意知:c=5
∴F1 (-5,0) F2 (5,0)
∴ -------------12分
略
(本小题满分16分)
已知F是椭圆:
=1的右焦点,点P是椭圆
上的动点,点Q是圆
:
+
=
上的动点.
(1)试判断以PF为直径的圆与圆的位置关系;
(2)在x轴上能否找到一定点M,使得=e (e为椭圆的离心率)?若存在,求出点M的坐标;若不存在,请说明理由.
正确答案
解析:(1)取PF的中点记为N,椭圆的左焦点记为,连结ON,则ON为
的中位线,所以ON=
.又由椭圆的定义可知,
+PF=2a,从而
=2a-PF,故ON=
=
=a-
.所以以PF为直径的圆与圆
内切.
(2)设椭圆的半焦距为c,M (x,0),Q (,
),F (c,0),由
=e,得
=
,即
+
=
.把
+
=
代入并化简整理,得
+
+
-
-
=0,要此方程对任意的Q (
,
)均成立,只要
=0即可,此时x=
=
.所以x轴上存在点M,使得
=e,M的坐标为(
,0).
略
如图, 椭圆C:+
=1的右顶点是A,上下两个顶点分别为B、D,四边形DAMB是矩形(O为坐标原点)
,点E、P分别是线段OA、AM的中点。
(1)求证:直线DE与直线BP的交点在椭圆C上.
(2)过点B的直线l1、l2与椭圆C分别交于R、S(不同于B点),且它们的斜率k1、k2满足k1*k2=-,求证:直线RS过定点,并求出此定点的坐标。
正确答案
略
设 分别是椭圆
的左、右焦点,过
的直线
与
相交于
两点,且
成等差数列,则
的长为 .
正确答案
略
在直角坐标平面内,已知点,
是平面内一动点,直线
、
斜率之积为
.
(Ⅰ)求动点的轨迹
的方程;
(Ⅱ)过点作直线
与轨迹
交于
两点,线段
的中点为
,求直线
的斜率
的取值范围.
正确答案
(1)(2)
(Ⅰ)设点的坐标为
,依题意,有
. ………………… 3分
化简并整理,得
.
∴动点的轨迹
的方程是
. ………………… 5分
(Ⅱ)解法一:依题意,直线过点
且斜率不为零,故可设其方程为
, ………6分
由方程组
消去
,并整理得
设,
,则
,……………………………………………………… 8分
∴
∴,
, …………………………………………… 10分
(1)当时,
; …………………………………………… 11分
(2)当时,
.
.
且
. ………………………………………… 13分
综合(1)、(2)可知直线的斜率
的取值范围是:
.……………… 14分
解法二:依题意,直线过点
且斜率不为零.
(1) 当直线与
轴垂直时,
点的坐标为
,此时,
; …………6分
(2) 当直线的斜率存在且不为零时,设直线
方程为
, …………7分
由方程组
消去
,并整理得
设,
,则
,……………………………………………………… 8分
∴
,
, ………………… 10分
.
.
且
. ………………………………………… 13分
综合(1)、(2)可知直线的斜率
的取值范围是:
.……………… 14分
已知方程表示的曲线是焦点在y轴上且离心率为
的椭圆,则m= .
正确答案
由已知,即
,所以
.
已知,则
与
的大小关系为__________________。
正确答案
因为,令
,所以
.
椭圆x2+my2=1的焦点在y轴上,长轴长是短轴长的两倍,则m的值为______.
正确答案
方程x2+my2=1变为x2+=1
∵焦点在y轴上,长轴长是短轴长的两倍,
∴=2,解得m=
故应填
在直角坐标系中,点P到两点
,
的距离之和等于4,设点P的轨迹为
,直线
与C交于A,B两点. (Ⅰ)写出C的方程;(Ⅱ)若
,求k的值;
(Ⅲ)若点A在第一象限,证明:当k>0时,恒有||>|
|.
正确答案
(Ⅰ).(Ⅱ)
. (Ⅲ)在题设条件下,恒有
.
(I)根据椭圆定义可知a=2,,所以b=1,再注意焦点在y轴上,曲线C的方程为
.
(II) 直线与椭圆方程联立,消y得关于x的一元二次方程,再根据坐标化为
,借助直线方程和韦达定理建立关于k的方程,求出k值.
(III)要证:||>|
|,
,再根据A在第一象限,故
,
,从而证出结论.
解:(Ⅰ)设P(x,y),由椭圆定义可知,点P的轨迹C是以为焦点,长半轴为2的椭圆.它的短半轴
,
故曲线C的方程为. 3分
(Ⅱ)设,其坐标满足
消去y并整理得,
故. 5分
若,即
.而
,
于是,
化简得,所以
. 8分
(Ⅲ)
.
因为A在第一象限,故.由
知
,从而
.又
,
故,
即在题设条件下,恒有. 12分
椭圆上的点到直线l:
的距离的最小值为___________.
正确答案
【解题思路】把动点到直线的距离表示为某个变量的函数.
在椭圆上任取一点P,设P(). 那么点P到直线l的距离为:
【名师指引】也可以直接设点,用
表示
后,把动点到直线的距离表示为
的函数,关键是要具有“函数思想”
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