- 圆锥曲线与方程
- 共14739题
若椭圆的离心率为
,焦点在
轴上,且长轴长为10,曲线
上的点与椭圆
的两个焦点的距离之差的绝对值等于4.
(1)求椭圆的标准方程;
(2)求曲线的方程。
正确答案
(1) ;(2)
。
试题分析:(1)因为椭圆的焦点在x轴上,所以设椭圆方程为,因为椭圆
的离心率为
,且长轴长为10,所以
,又
,所以
所以椭圆
的标准方程为
。
(2)因为曲线上的点与椭圆
的两个焦点的距离之差的绝对值等于4,所以曲线
为焦点在x轴上的双曲线,设曲线
为
,则
焦距为6,,所以
,
所以曲线的方程为
。
点评:本题考查椭圆、双曲线的性质和应用,解题时要注意公式的灵活运用,注意区分椭圆和双曲线的性质以及标准方程.
(本小题满分12分).
如图,已知某椭圆的焦点是F1(-4,0)、F2(4,0),过点F2并垂直于x轴的直线与椭圆的一个交点为B,且|F1B|+|F2B|=10,椭圆上不同的两点A(x1,y1),C(x2,y2)满足条件:|F2A|、|F2B|、|F2C|成等差数列.
(1)求该弦椭圆的方程;
(2)求弦AC中点的横坐标;
(3)设弦AC的垂直平分线的方程为y=kx+m,求m的取值范围.
正确答案
解:(1)由椭圆定义及条件知,2a=|F1B|+|F2B|=10,得a=5,又c=4,所以b==3.
故椭圆方程为=1.
(2)由点B(4,yB)在椭圆上,得|F2B|=|yB|=.因为椭圆右准线方程为x=
,离心率为
,根据椭圆定义,有|F2A|=
(
-x1),|F2C|=
(
-x2),
由|F2A|、|F2B|、|F2C|成等差数列,得
(
-x1)+
(
-x2)=2×
,由此得出:x1+x2=8.
设弦AC的中点为P(x0,y0),则x0==4.
(3)解法一:由A(x1,y1),C(x2,y2)在椭圆上.
得 ①-②得9(x12-x22)+25(y12-y22)=0,
即9×=0(x1≠x2)
将 (k≠0)代入上式,得9×4+25y0(-
)=0
(k≠0)
即k=y0(当k=0时也成立).
由点P(4,y0)在弦AC的垂直平分线上,得y0=4k+m,所以m=y0-4k=y0-y0=-
y0.
由点P(4,y0)在线段BB′(B′与B关于x轴对称)的内部,得-<y0<
,所以-
<m<
.
略
若方程表示焦点在y轴上的椭圆,则m的取值范围为 .
正确答案
因为方程表示焦点在
轴上的椭圆,所以
,解得
如果方程表示焦点在
轴上的椭圆,求实数
的取值范围。
正确答案
方程化为标准形式,因为曲线表示焦点在
轴上的椭圆,故
[2014·焦作模拟]已知F1,F2是椭圆的两个焦点,椭圆上存在一点P,使∠F1PF2=60°,则椭圆离心率的取值范围是________.
正确答案
[,1)
如图所示,设O是椭圆的中心,A是椭圆短轴上的一个顶点,由于∠F1PF2=60°,则只需满足60°≤∠F1AF2即可,
又△F1AF2是等腰三角形,且|AF1|=|AF2|,所以0°<∠F1F2A≤60°,所以≤cos∠F1F2A<1,又e=cos∠F1F2A,所以e的取值范围是[
,1).
已知椭圆中心在原点,焦点在轴上,离心率
,过椭圆的右焦点且垂直于长轴的弦长为
(1)求椭圆的标准方程;
(2)为椭圆左顶点,
为椭圆上异于
的任意两点,若
,求证:直线
过定点并求出定点坐标。
正确答案
(1);
(2)设,代入椭圆方程得
,所以
,
又,
所以,
,
,
化简得:或
(舍去)
所以,即过定点
。
略
(本小题满分14分)已知椭圆的方程为:
,其焦点在
轴上,离心率
.
(1)求该椭圆的标准方程;
(2)设动点满足
,其中M,N是椭圆
上的点,直线OM与ON的斜率之积为
,求证:
为定值.
(3)在(2)的条件下,问:是否存在两个定点,使得
为定值?若存在,给出证明;若不存在,请说明理由.
正确答案
解:(1)由,
,解得
,
故椭圆的标准方程为. ……………………3分
(2)设,
则由,得
,
即,
∵点M,N在椭圆上,∴
……6分
设分别为直线
的斜率,由题意知,
,∴
, ……………………8分
故
,
即(定值) ……………………10分
(3)由(2)知点是椭圆
上的点,
∵,
∴该椭圆的左右焦点满足
为定值,
因此存在两个定点,使得
为定值。 …………………14分
略
已知椭圆的中心在原点,一个焦点为,且长轴长是短轴长的2倍,则该椭圆的标准方程是________.
正确答案
略
求过点,且与椭圆
有相同焦点的椭圆的标准方程.
正确答案
解:由题意可知所求椭圆的焦点为,
,设其标准方程为
,将点
的坐标代入可得
…………………………①
又因为………………②
由①②解得,则
所以,所求椭圆的标准方程为
略
如果为椭圆的左焦点,
、
分别为椭圆的右顶点和上顶点,
为椭圆上的点,当
,
(
为椭圆的中心)时,椭圆的离心率为 .
正确答案
,则
,得
.
(满分10分)(Ⅰ) 设椭圆方程的左、右顶点分别为
,点M是椭圆上异于
的任意一点,设直线
的斜率分别为
,求证
为定值并求出此定值;
(Ⅱ)设椭圆方程的左、右顶点分别为
,点M是椭圆上异于
的任意一点,设直线
的斜率分别为
,利用(Ⅰ)的结论直接写出
的值。(不必写出推理过程)
正确答案
(Ⅰ)见解析;(Ⅱ)。
试题分析:(Ⅰ),
…………………………4分
在椭圆上有
得
………………6分
所以 …………………………8分
(Ⅱ) ……………………10分
点评:本题较易,(I)利用直线斜率的坐标表示,结合点在椭圆上,证明了为定值,(II)则通过类比推理,得出结论。
(本小题满分14分)
设椭圆的左、右焦点分别为
是椭圆上的一点,
,原点
到直线
的距离为
.
(Ⅰ)证明;
(Ⅱ)设为椭圆上的两个动点,
,过原点
作直线
的垂线
,垂足为
,求点
的轨迹方程.
正确答案
(Ⅰ)
(Ⅱ)点的轨迹方程为
(Ⅰ)证法一:由题设及
,
,不妨设点
,其中
.由于点
在椭圆上,有
,即
.
解得,从而得到
.
直线的方程为
,整理得
.
由题设,原点到直线
的距离为
,即
,
将代入上式并化简得
,即
.
证法二:同证法一,得到点的坐标为
.
过点作
,垂足为
,易知
,故
.
由椭圆定义得
,又
,
所以,
解得,而
,得
,即
.
(Ⅱ)解法一:设点的坐标为
.
当时,由
知,直线
的斜率为
,所以直线
的方程为
,或
,其中
,
.
点的坐标满足方程组
将①式代入②式,得,
整理得,
于是,
.
由①式得
.
由知
.将③式和④式代入得
,
.
将代入上式,整理得
.
当时,直线
的方程为
,
的坐标满足方程组
所以,
.
由知
,即
,
解得.
这时,点的坐标仍满足
.
综上,点的轨迹方程为
.
解法二:设点的坐标为
,直线
的方程为
,由
,垂足为
,可知直线
的方程为
.
记(显然
),点
的坐标满足方程组
由①式得. ③
由②式得. ④
将③式代入④式得.
整理得,
于是. ⑤
由①式得. ⑥
由②式得. ⑦
将⑥式代入⑦式得,
整理得,
于是. ⑧
由知
.将⑤式和⑧式代入得
,
.
将代入上式,得
.
所以,点的轨迹方程为
.
已知,则当
取得最小值时,椭圆
的离心率是
.
正确答案
略
已知椭圆中心在原点,焦点在x轴上,离心率e=,它与直线x+y+1=0交于P、Q两点,若OP⊥OQ,求椭圆方程。(O为原点)。
正确答案
设椭圆方程为,由
得
∴椭圆方程为,即x2+4y2=4b2
设P(x1,y1),Q(x2,y2),则由OP⊥OQx1x2=-y1y2
由△>0b2>
x1x2=
y1y2=(x1+1)(x2+1)=x1x2+x1+x2+1 =
∴ b2=
∴椭圆方程为
直线方程与椭圆方程联立,根据OP⊥OQx1x2=-y1y2,求得椭圆方程为
椭圆的长轴长等于 ▲ .
正确答案
4
椭圆是焦点在x轴上的椭圆,所以
则椭圆
的长轴长等于
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