- 椭圆的标准方程及图象
- 共1400题
已知命题p:方程+
=1所表示的曲线为焦点在x轴上的椭圆;命题q:实数a满足不等式t2-(a-1)t-a<0.
(1)若命题p为真,求实数a的取值范围;
(2)若命题p是命题q的充分不必要条件,求实数a的取值范围.
正确答案
解(1)∵方程+
=1所表示的曲线为焦点在x轴上的椭圆
∴,解之得:-1<t<1…(6分)
(2)∵命题q:实数满足不等式t2-(a-1)t-a<0,即(t+1)(t-a)<0.
∴命题q为真命题,当a>-1时,得到t∈(-1,a);当a<-1时,命题q为真命题得到t∈(a,-1)
∵命题P是命题q的充分不必要条件
∴集合{t|-1<t<1}是不等式t2-(a-1)t-a<0解集的真子集…(9分)
由此可得a>-1且(-1,1)(-1,a)
解之得:a>1…(12分)
①“若x+y=0,则x,y互为相反数”的逆命题是“若x,y互为相反数,则x+y=0”.
②在平面内,F1、F2是定点,|F1F2|=6,动点M满足||MF1|-|MF2||=4,则点M的轨迹是双曲线.
③“在△ABC中,“∠B=60°”是“∠A,∠B,∠C三个角成等差数列”的充要条件.
④“若-3<m<5则方程+
=1是椭圆”.
⑤在四面体OABC中,=
,
=
,
=
,D为BC的中点,E为AD的中点,则
=
+
+
⑥椭圆+
=1上一点P到一个焦点的距离为5,则P到另一个焦点的距离为5.
其中真命题的序号是:______.
正确答案
对于①“若x+y=0,则x,y互为相反数”的逆命题是“若x,y互为相反数,则x+y=0”,正确;
对于②,动点M满足||MF1|-|MF2||=4<6=|F1F2|,符合双曲线的定义,故②正确;
对于③,在△ABC中,“∠B=60°”是“∠A,∠B,∠C三个角成等差数列”的充要条件,正确;
对于④,“若-3<m<5则方程+
=1是椭圆”错误,当m=1时,是圆;
对于⑤,由于D为BC的中点,=
(
+
)=
(
+
),E为AD的中点,
=
(
+
)=
(
+
(
+
))=
+
+
,故⑤正确;
对于⑥,由椭圆的方程与定义可知,2a=10,P到一个焦点的距离为5,则P到另一个焦点的距离为2a-5=10-5=5,正确.
故真命题的序号是①②③⑤⑥.
已知椭圆C的方程为+
=1(a>b>0),双曲线
-
=1的两条渐近线为l1、l2,过椭圆C的右焦点F作直线l,使l⊥l1,又l与l2交于P点,设l与椭圆C的两个交点由上至下依次为A、B.(如图)
(1)当l1与l2夹角为60°,双曲线的焦距为4时,求椭圆C的方程;
(2)当=λ
时,求λ的最大值.
正确答案
(1)∵双曲线的渐近线为y=±x,两渐近线夹角为60°,
又<1,∴∠POx=30°,即
=tan30°=
.
∴a=b.
又a2+b2=4,
∴a2=3,b2=1.
故椭圆C的方程为+y2=1.
(2)由已知l:y=(x-c),与y=
x解得P(
,
),
由=λ
得A(
,
).
将A点坐标代入椭圆方程得(c2+λa2)2+λ2a4=(1+λ)2a2c2.
∴(e2+λ)2+λ2=e2(1+λ)2.
∴λ2==-[(2-e2)+
]+3≤3-2
.
∴λ的最大值为-1.
已知椭圆+
=1(a>b>0)的离心率为
,a=
.
(1)求椭圆C的方程;
(2)已知动直线x-my+1=0与椭圆C相交于A、B两点.
①若点M(-,0),求证:
•
为定值;
②求三角形OAB面积的最大值(O为坐标原点).
正确答案
(1)因为已知椭圆+
=1(a>b>0)的离心率为
,a=
.
所以c=ae=,所以b=
=
,
所以椭圆方程为:+
=1.
(2)①设A(x1,y1)B(x2,y2)由将y=(x+1),代入
+
=1中,
得(1+)x2+
x+
-5=0,
△=-4(
+1)(
-5)=
+20>0,x1+x2=-
,x1x2=
,
所以•
=(x1+
,y1)(x2+
,y2)=(x1+
)(x2+
)+y1y2
=(x1+)(x2+
)+
(x1+1)(x2+1)
=(1+)x1x2+(
+
)(x1+x2)+
+
=(1+)
+(
+
)(-
)+
+
=
;
②直线与x轴的交点为N,x-my+1=0,|y1-y2|=|x1-x2|,
S△AOB=|ON||y1-y2|=
×1×
•
=
,
令12+5m2=t,则t≥12,m2=
∴S△AOB==
,
∵t≥12,t++6是增函数,
∴当t=12时,S△AOB取得最大值,最大值为.
已知中心在原点,焦点在坐标轴上的椭圆Ω,它的离心率为,一个焦点和抛物线y2=-4x的焦点重合,过直线l:x=4上一点M引椭圆Ω的两条切线,切点分别是A,B.
(Ⅰ)求椭圆Ω的方程;
(Ⅱ)若在椭圆+
=1(a>b>0)上的点(x0,y0)处的椭圆的切线方程是
+
=1.求证:直线AB恒过定点C;并出求定点C的坐标.
(Ⅲ)是否存在实数λ,使得|AC|+|BC|=λ|AC|•|BC|恒成立?(点C为直线AB恒过的定点)若存在,求出λ的值;若不存在,请说明理由.
正确答案
(I)设椭圆方程为+
=1(a>b>0).
抛物线y2=-4x的焦点是(-1,0),故c=1,又=
,
所以a=2,b==
,
所以所求的椭圆Ω方程为+
=1…(4分)
(II)设切点坐标为A(x1,y1),B(x2,y2),
直线l上一点M的坐标(4,t).
则切线方程分别为+
=1,
+
=1.
又两切线均过点M,
即x1+y1=1,x2+
y2=1,
即点A,B的坐标都适合方程x+y=1,而两点之间确定唯一的一条直线,
故直线AB的方程是x+y=1,显然对任意实数t,点(1,0)都适合这个方程,
故直线AB恒过定点C(1,0). …(9分)
(III)将直线AB的方程x=-y+1,代入椭圆方程,
得3(-y+1)2+4y2-12=0,即(
t2
3
+4) y2-2ty-9=0
所以y1+y2=,y1y2=
不妨设y1>0,y2<0|AC|==
=
y1,
同理|BC|=-y2…(12分)
所以+
=
•(
-
)=
•
=-
•
=-
•
=
•
=
即|AC|+|BC|=|AC|•|BC|.
故存在实数λ=,使得|AC|+|BC|=λ|AC|•|BC|. …(15分)
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