- 椭圆及其性质
- 共751题
4.椭圆的离心率为
.双曲线x2-y2=1的渐近线与椭圆C有四个交点,以这四个交点为顶点的四边形的面积为16,则椭圆C的方程为( )
正确答案
解析
解析已在路上飞奔,马上就到!
知识点
20.已知椭圆的左右焦点分别为F1,F2,离心率为
,点M在椭圆上,且满足MF2⊥x轴,
.
(Ⅰ)求椭圆的方程;
(Ⅱ)若直线y=kx+2交椭圆于A,B两点,求△ABO(O为坐标原点)面积的最大值.
正确答案
(Ⅰ)
(Ⅱ)
解析
(I)由已知得,又由
,可得
,
,
得椭圆方程为,因为点
在第一象限且
轴,可得
的坐标为
,由
,解得
,所以椭圆方程为
(II)设 将
代入椭圆,可得
由 ,可得
,则有
所以因为直线
与轴交点的坐标为
所以的面积
令 , 由①知
所以时,面积最大为
.
考查方向
椭圆的方程、几何性质和直线与椭圆的位置关系中的面积问题
解题思路
本题考查了椭圆的方程、几何性质和直线与椭圆的位置关系中的面积问题,其中面积是本题解得的难点,解答时应结合图形的特征把的面积分解为两个同底的三角形,两个三角形的底边都是
,高的和为
,这是本题韦达定理应用的技巧所在,最好通过对面积的函数关系变形,
在形式上达到积为定值的目的,通过基本不等式求出面积的最大值.
易错点
本题中主要是在求点坐标时易错,在联立方程用韦达定理时运算量大易错。
知识点
20.在平面直角坐标系中,椭圆C :
的离心率为
,右焦点F(1,0).
(1)求椭圆C的方程;
(2)点P在椭圆C上,且在第一象限内,直线PQ与圆O:相切于点M,且OP⊥OQ,求点Q的纵坐标t的值.
正确答案
(1) ;
(2).
解析
试题分析:本题第(1)问属于椭圆简单几何性质的应用,是基础知识;第(2)问是直线与圆、椭圆的位置关系的问题,常用解析几何的基本思想方法求解,运算量比较大,需要考生在计算过程中认真、细心。解答过程如下:
(1)由
解得c=1,a=2, ∴, ∴椭圆方程为
;
(2)法一:①当PM⊥x轴时,P,Q
,
由解得
②当PM不垂直于x轴时,设,PQ方程为
,即
∵PQ与圆O相切,∴,∴
∴
又,所以由
得
∴
=
=12,∴
综上:
法二:设,则直线OQ:
,∴
,
∵OP⊥OQ,∴OP·OQ=OM·PQ,
∴ ,
∴,
∴,∴
,
∵,∴
,∴
,
∴
考查方向
解题思路
1、第(1)问根据椭圆的标准方程以及几何性质,通过待定系数的方法即可求解;
2、第(2)问可以通过直线与圆的位置关系、直线垂直的条件,利用向量作为工具进行求解;
易错点
本题在解答第二问时往往会忽略考虑直线的斜率不存在的情况而导致错误的出现。
知识点
17.如图,在平面直角坐标系中,已知椭圆
过点
,
离心率为.
(1)求椭圆的方程;
(2)若直线与椭圆相交于
两点(异于点
),线段
被
轴平分,且
,求直线
的方程。
正确答案
(1);(2)
.
解析
试题分析:此题是直线与圆锥曲线的常见题型,运算量较大。此类问题往往要用到韦达定理,设而不求等方法技巧,把几何关系转化为代数运算。
(1)由条件知椭圆离心率为
,
所以.
又点A(2,1)在椭圆上,
所以,
解得
所以,所求椭圆的方程为.
(2)将代入椭圆方程,得
,
整理,得. ①
由线段BC被y轴平分,得,
因为,所以
.
因为当时,
关于原点对称,设
,
由方程①,得,
又因为,A(2,1),
所以,
所以
.
由于时,直线
过点A(2,1),故
不符合题设.
所以,此时直线l的方程为.
考查方向
本题主要考查椭圆的标准方程和几何性质,直线与椭圆的交点,直线斜率等基础知识.考查运算能力.难度中等。
解题思路
本题主要考查椭圆的标准方程和几何性质,直线与椭圆的交点,直线斜率等基础知识。
解题步骤如下:
把点代入椭圆方程进而求出方程
把垂直关系转化为点的坐标运算。
易错点
第一问对椭圆中的a,b,c表示的意义不明确;
第二问中不能把垂直关系与二次方程的解和点的坐标结合起来考虑。
知识点
20.已知椭圆的焦距为4,设右焦点为
,过原点
的直线
与椭圆
交于
两点,线段
的中点为
,线段
的中点为
,且
.
(Ⅰ) 求弦的长;
(Ⅱ) 若直线的斜率为
, 且
, 求椭圆
的长轴长的取值范围.
正确答案
见解析
解析
(1)设
,则
,
所以的长为
(2)设方程为
,和椭圆方程
联立消元整理得
又,则
则,长轴长范围是
考查方向
解题思路
建立适当的坐标系,利用向量的数量积建立方程,进而求解。与椭圆联立成方程组,消元整理可得。
易错点
计算能力弱,
知识点
已知椭圆的离心率为
,过焦点F的直线与椭圆交于A,B两点,线段AB的中点为
.
23.求椭圆的方程;
24.过点A与椭圆只有一个公共点的直线为,过点F与AF垂直的直线为
,求证
与
的交点在定直线上.
正确答案
解析
试题分析:本题是直线与圆锥曲线综合应用问题,解题时利用“中点弦问题”中的联立求解法结合已知确定椭圆方程,再根据题意利用导函数思想求出直线的方程,再利用已知求出直线
的方程,最后联立直线
与直线
的方程即可得到结论。
由题意得,焦点为椭圆的左焦点,即
设弦与椭圆的交点为,
代入椭圆方程得…①
…②
①式②式,得
…③
∵点平分弦
,弦经过焦点,
∴,
,
,
代入③式得,,即
,
又∵,
,∴
,∴
,
即,
, ∴椭圆方程为
考查方向
本题考查椭圆的标准方程和几何性质、直线方程及圆锥曲线中的“中点弦问题”等基础知识和方法,考查用代数的方法研究圆锥曲线的性质和数形结合的思想及导函数思想在圆锥曲线中的应用,意在考查运算能力和推理能力,是在导函数与圆锥曲线交汇处命题,较难.
解题思路
本题考查直线与圆锥曲线综合应用问题,解题步骤如下:
1、根据题意利用“中点弦问题”中的联立求解法结合已知求出椭圆方程。
2、根据题意利用导函数思想求出直线的方程,再利用已知求出直线
的方程,最后联立直线
与直线
的方程即可得到结论。
易错点
1、未能从题意中弄清第其为“中点弦问题”而在运算中易出错。
2、求直线的方程时利用导函数求斜率是此题极易出错的地方,直线
与直线
联立求解的过程较复杂也容易出错。
正确答案
点在定直线
上.
解析
试题分析:本题是直线与圆锥曲线综合应用问题,解题时利用“中点弦问题”中的联立求解法结合已知确定椭圆方程,再根据题意利用导函数思想求出直线的方程,再利用已知求出直线
的方程,最后联立直线
与直线
的方程即可得到结论。
设点坐标为
,由对称性,不妨设
,由
得椭圆上半部分的方程为
,
,
∴,
∴点处的切线方程为
…①
过且垂直于
的直线方程为
…②
由①②两式,消去得
…③
其中,代入③式,可得
∴点在定直线
上.
考查方向
本题考查椭圆的标准方程和几何性质、直线方程及圆锥曲线中的“中点弦问题”等基础知识和方法,考查用代数的方法研究圆锥曲线的性质和数形结合的思想及导函数思想在圆锥曲线中的应用,意在考查运算能力和推理能力,是在导函数与圆锥曲线交汇处命题,较难.
解题思路
本题考查直线与圆锥曲线综合应用问题,解题步骤如下:
1、根据题意利用“中点弦问题”中的联立求解法结合已知求出椭圆方程。
2、根据题意利用导函数思想求出直线的方程,再利用已知求出直线
的方程,最后联立直线
与直线
的方程即可得到结论。
易错点
1、未能从题意中弄清第其为“中点弦问题”而在运算中易出错。
2、求直线的方程时利用导函数求斜率是此题极易出错的地方,直线
与直线
联立求解的过程较复杂也容易出错。
20.设拖延的左、右焦点分别为
,上顶点为
,过点
与
垂直的直线交
轴负半轴于点
,且
是线段
的中点,若果
三点的圆恰好与直线
相切.
(1)求椭圆的方程;
(2)过定点的直线
与椭圆
交于
两点,且
.若实数
满足
,求
的取值范围.
正确答案
见解析
解析
(1)设椭圆的半焦距为
由为线段
中点,
所以三点圆的圆心为
,半径为
又因为该圆与直线相切,所以
所以,故所求椭圆方程为
;
(2)若与
轴不垂直,可设其方程为
,代入椭圆方程
可得,由
,得
设,根据已知,有
于是
消去,可得
因为,所以
即有,有
若垂直于
轴,此时
故的取值范围是
.
考查方向
解题思路
利用所给条件求椭圆的方程,
易错点
计算能力
知识点
18. 设椭圆的方程为
,点
为坐标原点,点
的坐标为
,点
的坐标为
,点
在线段
上,满足
,直线
的斜率为
.
(Ⅰ)求椭圆的离心率
;
(Ⅱ)是圆
:
的一条直径,若椭圆
经过
,
两点,求椭圆
的方程.
正确答案
(1);(2)
.
解析
试题分析:本题属于圆锥曲线中的基本问题,题目的难度是逐渐由易到难,(1)直接按照步骤来求(2)要注意对参数的讨论.
(I)
点
在线段
上,满足
椭圆
的离心率
为
(II)解法一:由(I)知,椭圆的方程为
. (1)
依题意,圆心是线段
的中点,且
.
易知,不与
轴垂直,设其直线方程为
,
代入(1)得
设则
,
由,得
解得
.
从而.
于是
由,得
,
解得
故椭圆的方程为
.
解法二:由(I)知,椭圆的方程为
.(1)
依题意点关于圆
对称且
则
两式相减得
易知不与
轴垂直,则
,
的斜率为
,设其直线方程为
,代入(1)得
.
于是
由,得
,
解得
.
故椭圆的方程为
.
考查方向
解题思路
本题考查圆锥曲线与直线的位置关系,解题步骤如下:1、利用e和c求a,b。2、联立直线与椭圆方程求解。
易错点
第二问中的分类讨论。
知识点
19. 已知椭圆的离心率
,且点
在椭圆
上.
(Ⅰ)求椭圆的方程;
(Ⅱ)直线与椭圆
交于
、
两点,且线段
的垂直平分线经过点
.
求(
为坐标原点)面积的最大值.
正确答案
见解析
解析
(Ⅰ)由已知 ,
点
在椭圆上,
,解得
.
所求椭圆方程为
(Ⅱ)设,
,
的垂直平分线过点
,
的斜率
存在.
当直线的斜率
时,
当且仅当
时,
当直线的斜率
时, 设
.
消去
得:
由.
①
,
,
的中点为
由直线的垂直关系有,化简得
②
由①②得
又到直线
的距离为
,
,
时,
.
由,
,解得
;
即时,
;
综上:;
考查方向
解题思路
利用离心率求椭圆的方程,先表示出三角形AOB的面积,然后求最大值
易错点
计算能力
知识点
19.已知椭圆
的离心率为
,其左顶点
在圆
上.
(Ⅰ)求椭圆的方程;
(Ⅱ)若点为椭圆
上不同于点
的点,直线
与圆
的另一个交点为. 是否存在点
,使得
?
若存在,求出点的坐标;若不存在,说明理由.
正确答案
(Ⅰ)
(Ⅱ)不存在
解析
(Ⅰ)因为椭圆的左顶点
在圆
上,
令,得
,所以
.
又离心率为,所以
,所以
,
所以,
所以的方程为
.
(Ⅱ)法一:设点
,设直线
的方程为
,
与椭圆方程联立得
,
化简得到,
因为为上面方程的一个根,
所以,
所以.
所以.
因为圆心到直线的距离为
,
所以,
因为,
代入得到.
显然,所以不存在直线
,使得
.
法二:设点,设直线
的方程为
,
与椭圆方程联立得
化简得到,由
得
. [来源:学&科&网Z&X&X&K]
显然是上面方程的一个根,
所以另一个根,
即.
由,
因为圆心到直线的距离为
,
所以.
因为,
代入得到,
若,则
,与
矛盾,矛盾,
所以不存在直线,使得
.
法三:假设存在点,使得
,则
,得
.
显然直线的斜率不为零,设直线
的方程为
,
由,得
,
由得
,
所以.
同理可得,
所以由得
,
则,与
矛盾,
所以不存在直线,使得
。
考查方向
本题主要考察了椭圆的方程与直线与椭圆的位置关系问题:
一是会用待定系数法求椭圆的方程;
二是会用熟悉用根与系数的关系解决直线和圆锥曲线的位置关系问题。
易错点
1、本题易在用待定系数法用错导致圆锥曲线方程算错。
2、本题用根与系数的关系时运算出错导致后面全部错误。
知识点
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