- 直线与圆锥曲线的综合问题
- 共2643题
已知椭圆的两个焦点,
,过F1且与坐标轴不平行的直线l1与椭圆相交于M,N两点,△MNF2的周长等于8.若过点(1,0)的直线l与椭圆交于不同两点P、Q,x轴上存在定点E(m,0),使
恒为定值,则E的坐标为( )
正确答案
解析
解:由题意,设椭圆的方程为(a>b>0),则c=
,4a=8
∴a=2,=1
∴椭圆的方程为
取直线l⊥x轴,则可得P(1,),Q(1,-
),所以
=(m-1,-
)(m-1,
)=(m-1)2-
取直线l为x轴,则可得P(-2,0),Q(2,0),所以=(m+2,0)•(m-2,0)=m2-4
由题意可得,(m-1)2-=m2-4,∴m=
∴E的坐标为
故选C.
若直线y=x+1与椭圆相交于A,B两个不同的点,则
等于( )
正确答案
解析
解:由题意解得A,B两个不同的点的坐标分别为(0,1),(-
,-
)
故=
=
故选B
如图,已知椭圆C:
=1(a>b>0)的离心率为
,以椭圆C的左顶点T为圆心作圆T:(x+2)2+y2=r2(r>0),设圆T与椭圆C交于点M与点N.
(1)求椭圆C的方程;
(2)求的最小值,并求此时圆T的方程;
(3)设点P是椭圆C上异于M,N的任意一点,且直线MP,NP分别与x轴交于点R,S,O为坐标原点,求证:|OR|•|OS|为定值.
正确答案
解:(1)依题意,得a=2,,
∴c=,b=
=1,
故椭圆C的方程为.…(3分)
(2)方法一:点M与点N关于x轴对称,
设M(x1,y1),N(x1,-y1),不妨设y1>0.
由于点M在椭圆C上,所以. (*) …(4分)
由已知T(-2,0),则,
,
∴
=(x1+2)2-
=
=.…(6分)
由于-2<x1<2,
故当时,
取得最小值为
.
由(*)式,,故
,
又点M在圆T上,代入圆的方程得到.
故圆T的方程为:.…(8分)
方法二:点M与点N关于x轴对称,
故设M(2cosθ,sinθ),N(2cosθ,-sinθ),
不妨设sinθ>0,由已知T(-2,0),
则
=(2cosθ+2)2-sin2θ
=5cos2θ+8cosθ+3
=.…(6分)
故当时,
取得最小值为
,
此时,
又点M在圆T上,代入圆的方程得到.
故圆T的方程为:. …(8分)
(3)方法一:设P(x0,y0),
则直线MP的方程为:,
令y=0,得,
同理:,…(10分)
故 (**) …(11分)
又点M与点P在椭圆上,
故,
,…(12分)
代入(**)式,
得:.
所以|OR|•|OS|=|xR|•|xS|=|xR•xS|=4为定值. …(14分)
方法二:设M(2cosθ,sinθ),N(2cosθ,-sinθ),
不妨设sinθ>0,P(2cosα,sinα),其中sinα≠±sinθ.
则直线MP的方程为:,
令y=0,得,
同理:,…(12分)
故.
所以|OR|•|OS|=|xR|•|xS|=|xR•xS|=4为定值.…(14分)
解析
解:(1)依题意,得a=2,,
∴c=,b=
=1,
故椭圆C的方程为.…(3分)
(2)方法一:点M与点N关于x轴对称,
设M(x1,y1),N(x1,-y1),不妨设y1>0.
由于点M在椭圆C上,所以. (*) …(4分)
由已知T(-2,0),则,
,
∴
=(x1+2)2-
=
=.…(6分)
由于-2<x1<2,
故当时,
取得最小值为
.
由(*)式,,故
,
又点M在圆T上,代入圆的方程得到.
故圆T的方程为:.…(8分)
方法二:点M与点N关于x轴对称,
故设M(2cosθ,sinθ),N(2cosθ,-sinθ),
不妨设sinθ>0,由已知T(-2,0),
则
=(2cosθ+2)2-sin2θ
=5cos2θ+8cosθ+3
=.…(6分)
故当时,
取得最小值为
,
此时,
又点M在圆T上,代入圆的方程得到.
故圆T的方程为:. …(8分)
(3)方法一:设P(x0,y0),
则直线MP的方程为:,
令y=0,得,
同理:,…(10分)
故 (**) …(11分)
又点M与点P在椭圆上,
故,
,…(12分)
代入(**)式,
得:.
所以|OR|•|OS|=|xR|•|xS|=|xR•xS|=4为定值. …(14分)
方法二:设M(2cosθ,sinθ),N(2cosθ,-sinθ),
不妨设sinθ>0,P(2cosα,sinα),其中sinα≠±sinθ.
则直线MP的方程为:,
令y=0,得,
同理:,…(12分)
故.
所以|OR|•|OS|=|xR|•|xS|=|xR•xS|=4为定值.…(14分)
椭圆2x2+y2=1上的点到直线y=x-4的距离的最小值是______.
正确答案
2-
解析
解:设椭圆上点的坐标为(,sinα),则
由点到直线的距离公式,可得d==
,(tanθ=
)
∴cos(α+θ)=-1时,椭圆2x2+y2=1上的点到直线y=x-4的距离的最小值是2-
故答案为:2-.
设抛物线y2=4x被直线y=2x+b所截得的弦长为3,则b=______.
正确答案
-4
解析
解:直线y=2x+b代入y2=4x,消去y,得4x2+(4b-4)x+b2=0.
设A(x1,y1),B(x2,y2)
则x1+x2=-b+1,x1x2=.
所以|AB|=|x1-x2|=
•
=3
,
所以b=-4.
故答案为:-4.
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