- 椭圆及其性质
- 共751题
已知圆的圆心在坐标原点
,且恰好与直线
相切。
(1)求圆的标准方程;
(2)设点为圆上一动点,
轴于
,若动点
满足
,(其中
为非零常数),试求动点
的轨迹方程
;
(3)在(2)的结论下,当时, 得到曲线
,与
垂直的直线
与曲线
交于
、
两点,求
面积的最大值。
正确答案
(1)(2)
(3)
解析
(1)设圆的半径为,圆心到直线
距离为
,则
2分
圆的方程为
3分
(2)设动点,
,
轴于
,
由题意,,所以
5分
即: ,将
代入
,得
7分
(3)时,曲线
方程为
,设直线
的方程为
8分
设直线与椭圆
交点
联立方程得
9分
因为,解得
,且
……10分
点
到直线
的距离
.(当且仅当
即
时取到最大值)
面积的最大值为
.
12分
知识点
设椭圆E:的离心率为e=
,且过点(-1,-
)。
(1)求椭圆E的方程;
(2)设椭圆E的左顶点是A,若直线:
与椭圆E相交于不同的两点M、N(M、N与A均不重合),若以MN为直径的圆过点A,试判定直线
是否过定点,若过定点,求出该定点的坐标.
正确答案
见解析
解析
(1)由,可得
,………………………1分
椭圆方程为,代入点
可得
,
故椭圆E的方程为………………………4分
(2)由得
,把它代入E的方程得:
,设
得:
,
…………………7分
因为以MN为直径的圆过点A,所以,………………………8分
所以
………10分
因为M、N与A均不重合,所以
所以,,直线l的方程是
,直线l过定点T
由于点T在椭圆内部,故满足判别式大于0
所以直线l过定点T……………12分
知识点
我们把具有公共焦点、公共对称轴的两段圆锥曲线弧合成的封闭曲线称为“盾圆”。
如图,“盾圆”是由椭圆
与抛物线
中两段曲线弧合成,
为椭圆的左、右焦点,
。
为椭圆与抛物线的一个公共点,
。
(1)求椭圆的方程;
(2)求定积分时,可以使用下面的换元法公式:函数中,令
,
则(其中
)。
如。
阅读上述文字,求“盾圆”的面积。
(3)过作一条与
轴不垂直的直线,与“盾圆
”依次交于
四点,
和
分别为
的中点,问
是否为定值?若是,求出该定值;若不是,说明理由。
正确答案
见解析
解析
(1)由的准线为
,
,故记
又,所以
,故椭圆为
, 3分
(2)由知,
,令
;
根据对称性, “盾圆”的面积为
, 7分
(3)设过的直线为
,
联立,得
,则
联立,得
,则
由共线,所以
代入韦达定理整理得,
故为定值
, 13分
知识点
已知、
是椭圆
的左、右焦点,且离心率
,点
为椭圆上的一个动点,
的内切圆面积的最大值为
.
(1) 求椭圆的方程;
(2) 若是椭圆上不重合的四个点,满足向量
与
共线,
与
共线,且
,求
的取值范围.
正确答案
(1)(2)
解析
(1)由几何性质可知:当内切圆面积取最大值时,
即取最大值,且
.
由得
又为定值,
,
综上得;
又由,可得
,即
,
经计算得,
,
,
故椭圆方程为. (5分)
(2) ①当直线与
中有一条直线垂直于
轴时,
.
②当直线斜率存在但不为0时,设
的方程为:
,由
消去
可得
,代入弦长公式得:
,
同理由消去
可得
,
代入弦长公式得:,
所以
令,则
,所以
,
由①②可知,的取值范围是
. (12分)
知识点
在平面直角坐标系中,直线的参数方程为
(
为参数).若以坐标原点
为极点,
轴正半轴为极轴建立极坐标系,则曲线
的极坐标方程为
.
(1)求曲线C的直角坐标方程;
(2)求直线被曲线
所截得的弦长.
正确答案
见解析
解析
(1)由得:
两边同乘以得:
∴ 即
(2)将直线参数方程代入圆C的方程得:
知识点
已知为椭圆
的左右焦点,点
为其上一点,且有
(1)求椭圆的标准方程;
(2)过的直线
与椭圆
交于
两点,过
与
平行的直线
与椭圆
交于
两点,求四边形
的面积
的最大值。
正确答案
(1)(2)6
解析
解析:(1)设椭圆的标准方程为
由已知得
,
……………………2分
又点在椭圆上,
椭圆的标准方程为
……………………4分
(2)由题意可知,四边形为平行四边形
=4
设直线的方程为
,且
由得
……………………6分
=
+
=
=
==
…………………………8分
令,则
=
=
,……… 10分
又在
上单调递增
的最大值为
所以的最大值为6. ………………………………12分
知识点
已知椭圆C:的离心率为
,且过点Q(1,
)。
(1)求椭圆C的方程;
(2)若过点M(2,0)的直线与椭圆C相交于A,B两点,设P点在直线
上,且满足 (O为坐标原点),求实数t的最小值。
正确答案
见解析
解析
(1)设椭圆的焦距为,因为离心率为
,
,所以
设椭圆方程为又点
在椭圆上,
所以椭圆方程为
(2)由已知直线AB的斜率存在,设AB的方程为:
由 得
,得:
,即
设,
,
,显然
时
;当
时,
,
因为点在直线
上所以
即
因为(当且仅当
时取等号)(因为
)
综上:
知识点
已知,为圆
的直径,
为垂直
的一条弦,垂足为
,弦
交
于
(1)求证:四点共圆;
(2)若,求线段
的长.
正确答案
见解析
解析
解析:(1)如图,连结,由
为圆
的直径可知
又,所以
因此四点共圆………………4分
(2)连结
,由
四点共圆得
又,所以
因为在
中,
所以
……………………10分
知识点
如图,在平面直角坐标系中,锐角和钝角
的终边分别与单位圆交于
,
两点。
(1)如果、
两点的纵坐标分别为
、
,求
和
;
(2)在(1)的条件下,求的值;
(3)已知点,求函数
的值域。
正确答案
(1)(2)
(3)
解析
(1)根据三角函数的定义,得,
。
又是锐角,所以
。 ( 4分)
(2)由(1)知。
因为是钝角,所以
。
所以。 ( 8分)
(3)由题意可知,,
。
所以,
因为,所以
,
从而,因此函数
的值域为
。 ( 12分)
知识点
如图,过半径为的圆
上的一点
引半径为
的
的切线,切点为
,若圆
与
内切于点
,连结
与
交于
点,则
。
正确答案
解析
作两圆的公切线,连结
,
,则
所以
由弦切角定理知,
,
则,
,
所以,即
.
知识点
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