- 直线与圆锥曲线的综合问题
- 共2643题
(1)求长轴长为20,离心率等于的椭圆的标准方程;
(2)已知点P是椭圆+
=1上的点,且以点P及焦点F1,F2为定点的三角形的面积等于1,求点P的坐标.
正确答案
解:(1)由于2a=20,即a=10,又e==
,则c=6,
则b2=a2-c2=64,则椭圆的标准方程=1或
=1;
(2)椭圆+
=1的焦距为2c=2,设P(m,n),则
=1,
以点P及焦点F1,F2为定点的三角形的面积为S=×2×|n|=1,
则有n=±1,m=,
则点P为(,1),(-
,1),(-
,-1),(
,-1).
解析
解:(1)由于2a=20,即a=10,又e==
,则c=6,
则b2=a2-c2=64,则椭圆的标准方程=1或
=1;
(2)椭圆+
=1的焦距为2c=2,设P(m,n),则
=1,
以点P及焦点F1,F2为定点的三角形的面积为S=×2×|n|=1,
则有n=±1,m=,
则点P为(,1),(-
,1),(-
,-1),(
,-1).
已知中心在坐标原点,焦点在x轴上的椭圆过点P(2,3),且它的离心率
.
(Ⅰ)求椭圆的标准方程;
(Ⅱ)与圆(x+1)2+y2=1相切的直线l:y=kx+t交椭圆于M,N两点,若椭圆上一点C满足,求实数λ的取值范围.
正确答案
解:(Ⅰ) 设椭圆的标准方程为,
由已知得:,解得
,
所以椭圆的标准方程为:;
(Ⅱ) 因为直线l:y=kx+t与圆(x+1)2+y2=1相切,
所以,
把y=kx+t代入并整理得:(3+4k2)x2+8ktx+(4t2-48)=0,
设M(x1,y1),N(x2,y2),则有,
,
因为,
所以,
又因为点C在椭圆上,
所以,
因为t2>0,所以 ,
所以0<λ2<1,
所以λ的取值范围为(-1,0)∪(0,1).
解析
解:(Ⅰ) 设椭圆的标准方程为,
由已知得:,解得
,
所以椭圆的标准方程为:;
(Ⅱ) 因为直线l:y=kx+t与圆(x+1)2+y2=1相切,
所以,
把y=kx+t代入并整理得:(3+4k2)x2+8ktx+(4t2-48)=0,
设M(x1,y1),N(x2,y2),则有,
,
因为,
所以,
又因为点C在椭圆上,
所以,
因为t2>0,所以 ,
所以0<λ2<1,
所以λ的取值范围为(-1,0)∪(0,1).
已知曲线C上动点P(x,y)到定点F1(,0)与定直线l1:x=
的距离之比为常数
.
(1)求曲线C的轨迹方程;
(2)若过点Q(1,)引曲线C的弦AB恰好被点Q平分,求弦AB所在的直线方程;
(3)以曲线C的左顶点T为圆心作圆T:(x+2)2+y2=r2(r>0),设圆T与曲线C交于点M与点N,求的最小值,并求此时圆T的方程.
正确答案
解:(1)∵动点P(x,y)到定点F1(,0)与定直线l1:x=
的距离之比为常数
.
∴;
所以椭圆的标准方程为.
(2)由题意,可知斜率k存在,设l:y-=k(x-1)代入椭圆方程,消去y可得(1+4k2)x2-4k(2k-1)x+(1-2k)2-4=0
因为过点Q(1,)引曲线C的弦AB恰好被点Q平分,所以
,解得k=-
.
此时△>0,所以直线l:y-=
(x-1),即l:y=
.
(3)点M与点N关于x轴对称,设M(x1,y1),N(x2,y2),不妨设y1>0.
由于点M在椭圆C上,所以.
由已知T(-2,0),则,
,
∴=
.
由于-2<x1<2,故当x1=-时,
取得最小值为-
.
此时,故M(-
,
),又点M在圆T上,代入圆的方程得到
.
故圆T的方程为:.
解析
解:(1)∵动点P(x,y)到定点F1(,0)与定直线l1:x=
的距离之比为常数
.
∴;
所以椭圆的标准方程为.
(2)由题意,可知斜率k存在,设l:y-=k(x-1)代入椭圆方程,消去y可得(1+4k2)x2-4k(2k-1)x+(1-2k)2-4=0
因为过点Q(1,)引曲线C的弦AB恰好被点Q平分,所以
,解得k=-
.
此时△>0,所以直线l:y-=
(x-1),即l:y=
.
(3)点M与点N关于x轴对称,设M(x1,y1),N(x2,y2),不妨设y1>0.
由于点M在椭圆C上,所以.
由已知T(-2,0),则,
,
∴=
.
由于-2<x1<2,故当x1=-时,
取得最小值为-
.
此时,故M(-
,
),又点M在圆T上,代入圆的方程得到
.
故圆T的方程为:.
若椭圆+
=1与双曲线
-
=1有相同的焦点,则a的值是( )
正确答案
解析
解:由题意可知椭圆的半焦距c的平方为:
c2=4-a2
双曲线的半焦距c的平方为:
c2=a+2;
∴4-a2=a+2,
解得:a=1.(负值舍去)
故选A.
已知双曲线C:x2-=1(b>0),过点M(1,1)作直线l交双曲线C于A、B两点,使得M是线段AB的中点,则实数b取值范围为( )
正确答案
解析
解:由题意设l:y-1=k(x-1),即y=kx-k+1,代入x2-=1,
整理得(b2-k2)x2+2k(k-1)x-(k-1)2-b2=0
不妨令A、B两点的坐标分别为(x1,y1),(x2,y2)
则有x1+x2=2,
所以x1+x2=2=,整理得k=b2,
当直线与曲线有两个交点时,可得△>0,用b代替k整理出
4b2(-b2+1)>0
即b2-1<0
∴-1<b<1,
又b>0,故0<b<1为所求
故选C.
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