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题型:简答题
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简答题

已知椭圆+=1(a>b>0)的左、右焦点分别为F1,F2,点A在椭圆C上,=0,cos∠F1AF2=,||=2,过点F2且与坐标轴不垂直的直线交椭圆于P,Q两点.

(I)求椭圆C的方程;

(II)线段OF2上是否存在点M(m,0),使得=,若存在,求出实数m的取值范围;若不存在,说明理由.

正确答案

(Ⅰ)由题意∠AF1F2=90°,cos∠F1AF2=

又||=2,

所以||=,||=,2a=||+||=4,

所以a=2,c=1,b2=a2-c2=3,即所求椭圆方程为+=1.

(Ⅱ)存在这样的点M符合题意.

设线段PQ的中点为N,P(x1,y1),Q(x2,y2),N(x0,y0),直线PQ的斜率为k(k≠0),

又F2(1,0),则直线PQ的方程为y=k(x-1),

消y得(4k2+3)x2-8k2x+4k2-12=0,

由韦达定理得x1+x2=,故x0==

又点N在直线PQ上,所以N().

=,可得•(+)=2=0,即PQ⊥MN,

所以kMN==-,整理得m==∈(0,),

所以在线段OF2上存在点M(m,0)符合题意,其中m∈(0,).

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简答题

已知椭圆C的方程为+= 1(a>0),其焦点在x轴上,点Q()为椭圆上一点.

(1)求该椭圆的标准方程;

(2)设动点P(x0,y0)满足=+2,其中M、N是椭圆C上的点,直线OM与ON的斜率之积为-,求证:+2为定值;

(3)在(2)的条件下探究:是否存在两个定点A,B,使得|PA|+|PB|为定值?若存在,给出证明;若不存在,请说明理由.

正确答案

(1)因为点Q()为椭圆上一点,

所以+=1,解得a2=4,

所以椭圆方程为+=1;

(2)设M(x1,y1),N(x2,y2),

又kOM•kON==-,化简得x1x2+2y1y2=0,

又M、N是椭圆C上的点,所以+=1,+=1,即x12+2y12=4,x22+2y22=4,

=+2,⇒

所以x02+2y02=(x1+2x2)2+2(y1+2y2)2

=(x12+2y12)+4(x22+2y22)+4x1x2+8y1y2

=4+4×4+4(x1x2+2y1y2

=20(定值);                                     

(3)由(2)知,动点P(x0,y0)满足x02+2y02=20,即+=1,

所以点P的轨迹是以(±,0)为焦点的椭圆.

故存在点A(,0)、B(-,0),使得|PA|+|PB|=4(定值).

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简答题

已知椭圆E:+=1(a>b>0)的右焦点为F(c,0),离心率为,A(-a,0),B(0,b),且△ABF的面积为,设斜率为k的直线过点F,且与椭圆E相交于M、N两点.

(Ⅰ)求椭圆E的方程;

(Ⅱ)若 ,求k的取值范围.

正确答案

(Ⅰ)∵离心率为,∴a=2c,b=c.  

∵△ABF的面积为

(2c+c)×c=,∴c=1

∴a=2,∴b=

∴椭圆E的方程为+=1;

(Ⅱ)斜率为k的直线过点F,设方程为y=k(x-1)与+=1联立,消元可得(3+4k2)x2-8k2x+4k2-12=0

设M(x1,y1),N(x2,y2),则x1+x2=,x1x2=

∴y1y2=k2(x1-1)(x2-1)=

=(x1+2,y1)•( x2+2,y2)=x1x2+2(x1+x2)+4+y1y2=

,∴

≤k2≤1

≤k≤1或-1≤k≤-

∴k的取值范围是[,1]∪[-1,-].

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简答题

已知平面上一定点C(2,O)和直线l:x=8,P为该平面上一动点,作PQ⊥l,垂足为Q,且(+)•(-)=0.

(1)问点P在什么曲线上?并求出该曲线的方程;

(2)若EF为圆N:x2+(y-1)2=1的任一条直径,求的最大值.

正确答案

(1)设P的坐标为P(x,y),则Q(8,y)

∵(+)•(-)=0,得:42=2

∴4[(x-2)2+y2]=[(x-8)2+(y-y)2],化简得3x2+4y2=48,

∴点P的轨迹方程为+=1,此曲线是以(±2,0)为焦点的椭圆;

(2)∵EF为圆N的直径,∴|NE|=|NF|=1,且=-

=(+)•(+)=(+)•(-)=

PN

2-1

∵点P为椭圆+=1上的点,满足x2=16-

∵N(1,0),∴

PN

2=x2+(y-1)2=-(y+3)2+20

∵椭圆+=1上点P纵坐标满足 y∈[-2,2]

∴当y=-3时,

PN

2的最大值为20,故=

PN

2-1的最大值等于19.

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简答题

点A、B分别是以双曲线-=1的焦点为顶点,顶点为焦点的椭圆C长轴的左、右端点,点F是椭圆的右焦点,点P在椭圆C上,且位于x轴上方,=0

(I)求椭圆C的方程;

(II)求点P的坐标;

(III)设M是椭圆长轴AB上的一点,点M到直线AP的距离等于|MB|,求椭圆上的点到M的距离d的最小值.

正确答案

解(I)已知双曲线实半轴a1=4,虚半轴b1=2,半焦距c1==6,

∴椭圆的长半轴a2=c1=6,椭圆的半焦距c2=a1=4,椭圆的短半轴b2==

∴所求的椭圆方程为+=1

(II)由已知A(-6,0),F(4,0),

设点P的坐标为(x,y),则=(x+6,y),=(x-4,y),由已知得

则2x2+9x-18=0,解之得x=或x=-6,

由于y>0,所以只能取x=,于是y=,所以点P的坐标为()(9分)

(Ⅲ)直线AP:x-y+6=0,设点M是(m,0),则点M到直线AP的距离是,于是=|m-6|,

又∵点M在椭圆的长轴上,即-6≤m≤6∴m=2

∴当m=2时,椭圆上的点到M(2,0)的距离d2=(x-2)2+y2=x2-4x+4+20-=(x-)2+15

又-6≤x≤6∴当x=时,d取最小值

下一知识点 : 椭圆的性质(顶点、范围、对称性、离心率)
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