- 椭圆及其性质
- 共751题
14.一个圆经过椭圆的三个顶点,且圆心在x轴的正半轴上,则该圆的标准方程为 .
正确答案
解析
设圆心为(,0),则半径为
,则
,解得
,故圆的方程为
.
考查方向
解题思路
本题考查了椭圆的几何性质,可设出标准式,然后求解。
易错点
本题在设元的过程中易错。
知识点
平面直角坐标系中,已知椭圆C:
的离心率为
且点
,
) 在椭圆C上.
24.求椭圆C的方程;
25.设椭圆E:,P为椭圆C上任意一点,过点P的直线
交椭圆E于A,B两点,射线PO交椭圆E于点Q.
(i)求的值;
(ii)求面积的最大值.
正确答案
.
解析
(I)由题意知,则
,
又,可得
,
所以椭圆的方程为
.
考查方向
解题思路
(Ⅰ)运用椭圆的离心率公式和a,b,c的关系,计算即可得到b,进而得到椭圆C的方程;
易错点
椭圆方程中系数的求解
正确答案
2,
解析
【解析】 (II)由(I)知椭圆的方程为
(i)设,由题意知
,
因为,又
, 即
,
所以 ,即
.
(ii)设,
将代入椭圆
的方程,
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,将
代入椭圆
的方程,
可得 ,
由,可得
由①②可知 ,
因此,故
,
当且仅当时,即
时取得最大值
,
由(i)知,面积为
,
所以 面积的最大值为
.
考查方向
解题思路
(Ⅱ)求得椭圆E的方程,(i)设P(x0,y0),||=λ,求得Q的坐标,分别代入椭圆C,E的方程,化简整理,即可得到所求值;
(ii)设A(x1,y1),B(x2,y2),将直线y=kx+m代入椭圆E的方程,运用韦达定理,三角形的面积公式,将直线y=kx+m代入椭圆C的方程,由判别式大于0,可得t的范围,结合二次函数的最值,又△ABQ的面积为3S,即可得到所求的最大值.
易错点
直线与圆锥曲线的综合问题;椭圆的标准方程;曲线与方程.菁优网版权所有
已知椭圆C:9x2+ y2 = m2 (m>0),直线l不过原点O且不平行于坐标轴,l与C有
两个交点A,B,线段AB的中点为M.
23.证明:直线OM的斜率与l的斜率的乘积为定值;
24.若l过点(,m),延长线段OM与C交于点P,四边形OAPB能否平行四边行?
若能,求此时l的斜率,若不能,说明理由.
正确答案
正确答案
已知椭圆的离心率为
,过点
的直线
交椭圆C与A,B两点,
且当直线
垂直于
轴时,
.
23.求椭圆C的方程;
24.若,求弦长
的取值范围.
正确答案
见解析
解析
由已知:,
,又当直线垂直于
轴时,
,所以椭圆过点
,代入椭圆:
,在椭圆中知:
,联立方程组可得:
,所以椭圆
的方程为:
.
考查方向
解题思路
利用离心率和椭圆的性质求椭圆的方程,利用直线与圆锥曲线方程求弦长.
易错点
计算能力弱
正确答案
见解析
解析
当过点直线斜率为0时,点
、
分别为椭圆长轴的端点,
或
,不合题意.所以直线的斜率不能为0. 可设直
线方程为:
,将直线方程代入椭圆得:
,由韦达定理可得:
, 将(1)式平方除以(2)式可得:由已知
可知,
,
,所以
,又知
,
,解得:
.
,
,
.
考查方向
解题思路
利用离心率和椭圆的性质求椭圆的方程,利用直线与圆锥曲线方程求弦长.
易错点
计算能力弱
已知椭圆经过点
,且离心率为
,
是椭圆
的左,右焦点.
23.求椭圆的方程;
24.若点是椭圆上
关于
轴对称两点(
不是长轴的端点),点
是椭圆
上异于
的一点,且直线
分别交
轴于点
,求证:直线
与直线
的交点
在定圆上.
正确答案
椭圆的方程
解析
由条件得,所以椭圆
的方程
。
考查方向
解题思路
利用待定系数法求出椭圆方程,再利用几何性质和方程的理论即可得到结论。
易错点
解析几何最大的错误源于计算,所以容易出现计算错误。
正确答案
见解析
解析
解设,则
,直线
的方程为
,令
,得
,故
,同理可得
。所以,
所以,,所以直线
与直线
交于点
在以
为直径的圆上 。
考查方向
解题思路
利用待定系数法求出椭圆方程,再利用几何性质和方程的理论即可得到结论。
易错点
解析几何最大的错误源于计算,所以容易出现计算错误。
已知椭圆:
的焦点与抛物线
:
的焦点之间的距离为2。
24.求抛物线 的方程;
25.设与
在第一象限的交点为A,过点A斜率为
的直线
与
的另一个交点为B,过点A与
垂直的直线
与
的另一个交点为
。设
,试求
的取值范围。
正确答案
抛物线 的方程
解析
由题意:抛物线C2:x2=2py的焦点为(0,p/2),椭圆的焦点为(±,0),即有
,所以抛物线
的方程
。
考查方向
解题思路
由焦点坐标和距离公式即可得到p;
易错点
容易出现计算错误。
正确答案
m的取值范围是(0,).
解析
联立椭圆方程和抛物线方程,解得A(2,1),由题意得直线AB的方程为y﹣1=k(x﹣2),联立椭圆方程消去y,得(2k2+1)x2+4k(1﹣2k)x+2(1﹣2k)2﹣6=0,则xAxB=,xA+xB=﹣
,∵xA=2,∴xB=
,即有|AB|2=(1+k2)|xA﹣xB|=(1+k2)•
,直线AC的方程为y﹣1=﹣
(x﹣2),联立抛物线方程,消去y,得x2+
x﹣4﹣
=0,∴xAxC=﹣4﹣
,xA+xC=﹣
,∵xA=2,∴xC=﹣
,即有|AC|2=(1+
)|xA﹣xC|=(1+
)•
,则有m2=
=
=
<2,即有0<m<
.则m的取值范围是(0,
).
考查方向
解题思路
设出直线AB的方程,联立椭圆方程,运用韦达定理和弦长公式,求得|AB|,再设直线AC的方程,联立抛物线方程,运用韦达定理和弦长公式,可得|AC|,再求m的范围,即可得到.
易错点
容易出现计算错误。
一种画椭圆的工具如图1所示.是滑槽
的中点,短杆ON可绕O转动,长杆MN通过N处铰链与ON连接,MN上的栓子D可沿滑槽AB滑动,且
,
.当栓子D在滑槽AB内作往复运动时,带动N绕
转动,M处的笔尖画出的椭圆记为C.以
为原点,
所在的直线为
轴建立如图2所示的平面直角坐标系.
26.求椭圆C的方程;
27.设动直线与两定直线
和
分别交于
两点.若直线
总与椭圆
有且只有一个公共点,试探究:
的面积是否存在最小值?若存在,求出该最小值;若不存在,说明理由.
正确答案
(Ⅰ)
解析
(Ⅰ)因为,当
在x轴上时,等号成立;同理
,当
重合,即
轴时,等号成立. 所以椭圆C的中心为原点
,长半轴长为
,短半轴长为
,其方程为
考查方向
解题思路
(Ⅰ)由题意并结合三角形三边关系(两边之和大于第三边,两边之差小于第三边)知,,即
,这表明椭圆
的长半轴长为
,短半轴长为
,即可求出椭圆
的方程;
易错点
粗心算错。
正确答案
(Ⅱ)当直线与椭圆
在四个顶点处相切时,
的面积取得最小值8.
解析
(Ⅱ)(1)当直线的斜率不存在时,直线
为
或
,都有
.
(2)当直线的斜率存在时,设直线
, 由
消去
,可得
.因为直线
总与椭圆
有且只有一个公共点,所以
,即
. ①
又由 可得
;同理可得
.由原点
到直线
的距离为
和
,可得
. ②
将①代入②得,. 当
时,
;当
时,
.因
,则
,
,所以
,当且仅当
时取等号.所以当
时,
的最小值为8.
综合(1)(2)可知,当直线与椭圆
在四个顶点处相切时,
的面积取得最小值8.
考查方向
解题思路
(Ⅱ)首先讨论直线的斜率存在与不存在两种情况,当直线
的斜率不存在时,易知直线
的方程为
或
,即可求出
的面积的值;当直线
的斜率存在时,设出直线
的方程
,然后联立直线
与椭圆的方程并整理得到一元二次方程
,然后根据题意直线
总与椭圆
有且只有一个公共点知,
即可得到
.再分别联立直线
与直线
和
可解得点
和点
的坐标,并根据原点
到直线
的距离公式可求得
,于是
的面积可表示为
消去参数
可得
,于是分两种情况进行讨论:①当
时;②当
时,分别求出
的面积的最小值,并比较即可求出
的面积取得最小值.
易错点
忘记讨论斜率不存在的情况。
已知抛物线C:
的焦点F也是椭圆C
;
的一个焦点,C
与C
的公共弦的长为2
,过点F的直线
与C
相交于A,B两点,与C
相交于C,D两点,且
与
同向。
24.求C的方程
25.若|AC|=||求直线
的斜率。
正确答案
解析
由:
知其焦点F的坐标为(0,1),因为F也是椭圆
的一焦点,
所以 1又
与
的公共弦的长为2
,
与
都关于y轴对称,且
的方程为
,由此易知
与
的公共点的坐标为(
),所以
2,联立1,2得
=9,
=8,故
的方程为
3;
考查方向
解题思路
根据已知条件可求得的焦点坐标为
,再利用公共弦长为
即可求解;
易错点
不会转化题中给出的条件与
的公共弦的长为2
正确答案
,
考查方向
易错点
1.第(2)问联立方程运算出错;
20. 已知椭圆的离心率为
,且过点
.若点
在椭圆C上,则点
称为点M的一个“椭点”.
(I)求椭圆C的标准方程;
(II)若直线与椭圆C相交于A,B两点,且A,B两点的“椭点”分别为P,Q,以PQ为直径的圆经过坐标原点,试判断
的面积是否为定值?若为定值,求出定值;若不为定值,说明理由.
正确答案
(1),
(2)
解析
试题分析:本题考查了椭圆的标准方程,考查了直线和圆锥曲线的综合,考查了弦长公式的用法,训练了直线和圆锥曲线关系中的设而不求的解题方法,体现了整体运算思想,训练了学生的计算能力,该题是有一定难度问题.
(I) 解:由题意知,
∴,
即 又
∴,
椭圆的方程为
(II) 设,则
由于以为直径的圆经过坐标原点,所以
即
由得
,
,
.
.
代入即
得:
,
,
把代入上式得
.
考查方向
解题思路
(1)直接把给出的点的坐标代入椭圆方程,结合离心率及隐含条件a2=b2+c2联立方程组求解a2,b2的值,则椭圆方程可求;
(2)设出A,B的坐标,根据新定义得到P,Q的坐标,当斜率存在时设出直线方程y=kx+m,联立直线和椭圆方程后利用根与系数关系求得x1+x2,x1x2,再由以PQ为直径的圆过原点得到A,B的坐标之间的关系3x1x2+4y1y2=0,转化为横坐标的关系后代入x1+x2,x1x2,即可把直线的斜率用截距表示,然后利用弦长公式求出AB的长度,用点到直线的距离公式求出O点到AB的距离,利用整体运算就能求得三角形OAB的面积,斜率不存在时直线方程可直接设为x=m,和椭圆方程联立求出y2,同样代入3x1x2+4y1y2=0后可直接求出m的值,则三角形面积可求.
易错点
1、计算的准确性
2、存在性问题,先特殊在一般
知识点
已知椭圆的离心率为
,过点
的直线
交椭圆C与A,B两点,
且当直线
垂直于
轴时,
.
23.求椭圆C的方程;
24.若,求弦长
的取值范围.
正确答案
见解析
解析
由已知:,
,又当直线垂直于
轴时,
,所以椭圆过点
,代入椭圆:
,在椭圆中知:
,联立方程组可得:
,所以椭圆
的方程为:
.
考查方向
解题思路
利用离心率和椭圆的性质求椭圆的方程,利用直线与圆锥曲线方程求弦长.
易错点
计算能力弱
正确答案
见解析
解析
当过点直线斜率为0时,点
、
分别为椭圆长轴的端点,
或
,不合题意.所以直线的斜率不能为0. 可设直线方程为:
,将直线方程代入椭圆得:
,由韦达定理可得:
,将(1)式平方除以(2)式可得:由已知
可知,
,
, 所以
,又知
,
,
,解得:
.
。
,
,
.
考查方向
解题思路
利用离心率和椭圆的性质求椭圆的方程,利用直线与圆锥曲线方程求弦长.
易错点
计算能力弱
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