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题型:简答题
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简答题

设椭圆C:(a>b>0)的左、右焦点分别为F1,F2,上顶点为A,过点A与AF2垂直的直线交x轴负半轴于点Q,且

(1)求椭圆C的离心率;

(2)若过A,Q,F2三点的圆恰好与直线l:相切,求椭圆C的方程;

(3)在(2)的条件下,过右焦点F2作斜率为k的直线l与椭圆C交于M,N两点,在x轴上是否存在点P(m,0)使得以PM,PN为邻边的平行四边形是菱形,如果存在,求出m的取值范围;如果不存在,说明理由。

正确答案

解:(1)设Q(x0,0),由F2(c,0),A(0,b)知

,得

∴b2=3c2=a2-c2

故椭圆的离心率

(2)由(1)知,得

于是

△AQF2的外接圆圆心为

半径

所以由已知,得

解得a=2,

∴c=1,

所求椭圆方程为:

(3)由(2)知 F2(1,0),l:y=k(x-1)(k≠0)

得(3+4k2)x2-8k2x+4k2-12=0

由直线l与椭圆C交于M,N两点,且过椭圆C的右焦点F2,P,M,N不共线知必有Δ>0,故k≠0,且k∈R则,y1+y2=k(x1+x2-2)

(x1-m,y1)+(x2-m,y2)=(x1+x2-2m,y1+y2

由于菱形对角线垂直,则

即k(y1+y2)+x1+x2-2m=0,

则k2(x1+x2-2)+x1+x2-2m=0,

故存在满足题意的点P,且m的取值范围是

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题型:简答题
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简答题

已知F1(-c,0),F2(c,0)是椭圆(a>b>0)的左、右焦点,过点F1作倾斜角为60°的直线l交椭圆于A,B两点,△ABF2的内切圆的半径为

(1)求椭圆的离心率;

(2)若,求椭圆的标准方程。

正确答案

解:(1)直线l的方程为

消去y得(b2+3a2)x2+6a2cx+3a2c2-a2b2=0

设A(x1,y1),B(x2,y2),

 

(2)由(1)知,b=c,

b=7,

故椭圆的标准方程为

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题型:简答题
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简答题

设F1、F2分别是椭圆的左、右焦点。

(1)若P是第一象限内该椭圆上的一点,且,求点P的坐标;

(2)设过定点M(0,2)的直线l与椭圆交于不同的两点A、B,且∠AOB为锐角(其中O为坐标原点),求直线l的斜率k的取值范围。

正确答案

解:(1)易知

联立,解得

(2)显然不满足题设条件,可设l的方程为,设

联立

为锐角

 

综①②可知

∴k的取值范围是

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题型:简答题
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简答题

已知椭圆的左右焦点分别为F1、F2,过F1的直线交椭圆于B、D两点,过F2的直线交椭圆于A、C两点,且AC⊥BD,垂足为P,

(Ⅰ)设P点的坐标为(x0,y0),证明:

(Ⅱ)求四边形ABCD的面积的最小值。

正确答案

解:(Ⅰ)椭圆的半焦距

由AC⊥BD知点P在以线段为直径的圆上,故

所以,

(Ⅱ)(ⅰ)当BD的斜率k存在且k≠0时,BD的方程为y=k(x+1),

代入椭圆方程,并化简得

因为AC与BC相交于点P,且AC的斜率为

所以,

四边形ABCD的面积

时,上式取等号;

(ⅱ)当BD的斜率k=0或斜率不存在时,四边形ABCD的面积S=4;

综上,四边形ABCD的面积的最小值为

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题型:填空题
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填空题

已知椭圆+=1的左焦点是F1,右焦点是F2,点P在椭圆上,如果线段PF1的中点在y轴上,那么|PF1|:|PF2|=______.

正确答案

∵o也是F1F2的中点,

∴PF2平行y轴,即PF2平垂直于x轴

∵c==2

∴|F1F2|=4

设|PF1|=t,根据椭圆定义可知|PF2|=8-t

∴(8-t)2+16=t2,解得t=5

∴|PF2|=3

∴|PF1|:|PF2|=5:3

故答案为:5:3

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题型:简答题
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简答题

设椭圆M:(a>b>0)的离心率与双曲线x2-y2=1的离心率互为倒数,且内切于圆x2+y2=4。

(1)求椭圆M的方程;

(2)若直线交椭圆于A,B两点,椭圆上一点P(1,),求△PAB面积的最大值。

正确答案

解:(1)双曲线的离心率为

则椭圆的离心率为

圆x2+y2=4的直径为4,则2a=4

所求椭圆M的方程为

(2)直线AB的直线方程

又P到AB的距离为

当且仅当时取等号

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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F,右准线与x轴交于E点,若椭圆的离心率e=,且|EF|=1,

(Ⅰ)求a,b的值;

(Ⅱ)若过F的直线交椭圆于A,B两点,且与向量共线(其中O为坐标原点),求的夹角。

正确答案

解:(Ⅰ)由题意知,解得,从而b=1;

(Ⅱ)由(Ⅰ)知F(1,0),显然直线不垂直于x轴,可设直线AB:y=k(x-1) ,

A(),B(),则

消去y,得

=

于是

依题意:,故或k=0(舍),

所以的夹角为90°。

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题型:填空题
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填空题

已知椭圆C:的两焦点为F1,F2,点P(x0,y0)满足,则|PF1|+|PF2|的取值范围为(    ),直线与椭圆C的公共点个数为(    )。

正确答案

;0

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题型:填空题
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填空题

若椭圆+=1(a>b>0)上横坐标为的点到左焦点的距离大于它到右准线的距离,则椭圆离心率e的取值范围是______.

正确答案

假设这个点为P点,F为左焦点,PH为P到右准线的距离,

则:|PF|=a+e,|PH|=-=-

由于:PF>PH,所以:a+e-,e2+4e-3>0,

解得:e>-2,

所以-2<e<1.

故答案为(-2,1)

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题型:填空题
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填空题

已知两定点M(﹣1,0),N(1,0),若直线上存在点P,使|PM|+|PN|=4,则该直线为“A型直线”.给出下列直线,其中是“A型直线”的是(    )

①y=x+1

②y=2

③y=﹣x+3

④y=﹣2x+3

正确答案

①④

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题型:填空题
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填空题

椭圆+=1的焦点F1、F2,点P为其上的动点,当∠F1PF2为钝角时,点P横坐标的取值范围是______.

正确答案

如图,

设p(x,y),则F1(-),F2(,0),

且∠F1PF2是钝角

⇔P+P<F1⇔(x+)2+y2+(x-)2+y2<20

⇔x2+5+y2<10

⇔x2+4(1-)<5

⇔x2⇔-<x<

故答案为:-<x<

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题型:简答题
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简答题

中心在原点,焦点在x轴上的椭圆C上的点到焦点距离的最大值为3,最小值为1.

(Ⅰ)求椭圆C的标准方程;

(Ⅱ)若直线l:y=kx+m与椭圆C相交于A,B两点(A,B不是左右顶点),且以AB为直径的圆过椭圆C的右顶点,求证:直线l过定点,并求出该定点的坐标。

正确答案

解:(Ⅰ)依题意知a=2,c=1,得b2=3,

∴椭圆C的方程是:

(Ⅱ)设A(x1,y1),B(x2,y2),

知椭圆C的右顶点为M(2,0),

整理得

当m=-2k时,l:y=k(x-2)过定点(2,0)为右顶点,与已知矛盾;

时,l:过定点,此时

综上知,直线l过定点

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题型:简答题
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简答题

长为3的线段AB的两个端点A,B分别在x,y轴上移动,点P在直线AB上且满足

(Ⅰ)求点P的轨迹的方程;

(Ⅱ)记点P轨迹为曲线C,过点Q(2,1)任作直线l交曲线C于M,N两点,过M作斜率为的直线l′交曲线C于另一点R。求证:直线NR与直线OQ的交点为定点(O为坐标原点),并求出该定点。

正确答案

解:(Ⅰ)设

又由

即为点P的轨迹方程。

(Ⅱ)当l的斜率不存在时,直线l与曲线C相切,不合题意;

当l斜率存在时,设直线l的方程为y=k(x-2)+1,即y=kx+1-2k,

联立方程

则MR的方程为

与曲线C的方程联列得

所以

直线NR的方程为

从而

即直线NR与直线OQ交于定点

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题型:简答题
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简答题

P、Q、M、N四点都在椭圆上,F为椭圆在y轴正半轴上的焦点.已知共线,共线,且,求四边形PMQN的面积的最小值和最大值。

正确答案

解:∵,即MN⊥PQ,

当MN或PQ中有一条直线垂直于x轴时,另一条直线必垂直于y轴,

不妨设MN⊥y轴,则PQ⊥x轴,

∵F(0,1),

∴MN的方程为:y=1,PQ的方程为:x=0,

分别代入椭圆中得:|MN|=,|PQ|=2

S四边形PMQN=

当MN,PQ都不与坐标轴垂直时,设MN的方程为y=kx+1 (k≠0),

代入椭圆中得:(k2+2)x2+2kx-1=0,

∴x1+x2=,x1·x2=

同理可得:

S四边形PMQN=|MN|·|PQ|=

(当且仅当即k=±1时,取等号),

又S四边形PMQN=

∴此时S四边形PMQN<2;

综上可知:(S四边形PMQN)max=2,(S四边形PMQN)min=

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题型:简答题
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简答题

设椭圆E:(a>b>0)过M(2,),N(,1)两点,O为坐标原点,

(1)求椭圆E的方程;

(2)是否存在圆心在原点的圆,使该圆的任意一条切线与椭圆E恒有两个交点A、B,且?若存在,写出该圆的方程,并求|AB|取值范围;若不存在,说明理由.

正确答案

解:(1)椭圆E过M、N

∴椭圆E:

(2)假设存在这样的圆,设该圆的切线为y=kx+m,

∴(1+2k2)x2+4kmx+2m2﹣8=0

当△=16k2m2﹣4(1+2k2)(2m2﹣8)=8(8k2﹣m2+4)>0

要使

∴x1x2+y1y2=0

∴3m2﹣8k2﹣8=0

又 8k2﹣m2+4>0

又y=kx+m与圆心在原点的圆相切

,即

∴所求圆:

当切线斜率不存在时,切线为,与椭圆交于()或(),满足

综上:存在这样的圆满足条件

当k≠0时,

(当时取等)

当k=0时,

当k不存时,

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