- 椭圆的标准方程及图象
- 共1400题
已知一个动圆与圆C:(x+4)2+y2=100相内切,且过点A(4,0),求这个动圆圆心的轨迹方程.
正确答案
设动圆圆为M(x,y),半径为r
那么
∴|MC|+|MA|=10>|AC|=8
因此点M的轨迹是以A、C为焦点,长轴长为10的椭圆.
其中a=5,c=4,b=3
其方程是:+
=1.
已知中心在坐标原点O的椭圆C经过点A(3,4),点B(
,2
).
(1)求椭圆C的方程;
(2)已知圆M:x2+(y-5)2=9,双曲线G与椭圆C有相同的焦点,它的两条渐近线恰好与圆M相切,求双曲线G的方程.
正确答案
(1)依题意,可设椭圆C的方程为mx2+ny2=1,…(1分)
从而,解得
…(3分)
故椭圆C的方程为+
=1…(4分)
(2)椭圆C:+
=1的两焦点为F1(-5,0),F2(5,0),…(5分)
∵双曲线G与椭圆C有相同的焦点,
∴双曲线的中心在原点,焦点在x轴上,且c=5.…(6分)
设双曲线G的方程为-
=1(a>0,b>0),则G的渐近线方程为y=±
x,…(7分)
即bx±ay=0,且a2+b2=25,
圆M:x2+(y-5)2=9的圆心为(0,5),半径为r=3.
∵双曲线G的两条渐近线恰好与圆M相切
∴=3
∴a=3,b=4.…(9分)
∴双曲线G的方程为-
=1.…(10分)
椭圆C:+
=1(a>b>0)的一个焦点F1(-2,0),右准线方程x=8.
(1)求椭圆C的方程;
(2)若M为右准线上一点,A为椭圆C的左顶点,连接AM交椭圆于点P,求的取值范围;
(3)圆x2+(y-t)2=1上任一点为D,曲线C上任一点为E,如果线段DE长的最大值为2+1,求t的值.
正确答案
(1)由题意得,c=2,=8得,a2=16,b2=12,
∴所求椭圆方程为+
=1.…(5分)
(2)设P点横坐标为x0,则=
=
-1,…(7分)
∵-4<x0≤4,∴=
=
-1≥
.
∴的取值范围是[
,+∞)…(10分)
(3)设圆的圆心为O,因圆的半径为1,因此,OE的最大值为2,
设E(x0,y0),则+
=1,即
=16(1-
)
则OE==
=
=
…(12分)
∵-2≤y0≤2
∴当-2≤-3t≤2
时,则y0=-3t时,有OEmax=
=2
,得t=±1,满足条件;…(14分)
当-3t>2时,则y0=2
时,有OEmax=
=2
,得,t=2
±2
,但均不满足条件,所以无解;
当-3t<-2时,同理可得无解.…(16分)
所以,t=±1.
已知椭圆+
=1(a>b>0)的离心率e=
,原点到过A(a,0),B(0,-b)两点的直线的距离是
.
(1)求椭圆的方程;
(2)已知直线y=kx+1(k≠0)交椭圆于不同的两点E,F,且E,F都在以B为圆心的圆上,求k的取值范围.
正确答案
(1)直线AB的方程为:bx-ay-ab=0
∵原点到过A(a,0),B(0,-b)两点的直线的距离是.
∴=
∴a2b2=(b2+a2)①
∵椭圆+
=1(a>b>0)的离心率e=
,
∴=
∴a2=4b2②
②代入①,可得b2=4,
∴a2=16
∴椭圆的方程为+
=1;
(2)由题意,B(0,-2)
设E(x1,y1),F(x2,y2),由E,F在圆上,得x12+(y1+2)2=x22+(y2+2)2…③,
由E,F在直线y=kx+1得y1=kx1+1,y2=kx2+1,
代入③式,可得(1+k2)(x1+x2)(x1-x2)+6k(x1-x2)=0,
因为E,F为直线上不同两点,所以x1≠x2,所以(1+k2)(x1+x2)+6k=0,
即x1+x2=-④
又由E,F在椭圆上,将y=kx+1代入+
=1,得(1+4k2)x2+8kx-12=0,
由根与系数的关系,x1+x2=-…⑤,
将④⑤两式联立求解得k=0或k=±
已知椭圆两焦点坐标分别是F1(0,-2),F2(0,2),并且经过点M(-,
),求椭圆的标准方程.
正确答案
依题意,设所求椭圆方程为+
=1(a>b>0)…(2分)
因为点M(-,
)在椭圆上,又c=2,得
…(8分)
解得…(10分)
故所求的椭圆方程是+
=1…(12分)
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