- 直线与圆锥曲线的综合问题
- 共2643题
已知点P(x,y)满足椭圆方程2x2+y2=1,则的最大值为______.
正确答案
解析
解:设k=,则y=k(x-1),代入椭圆方程2x2+y2=1,
可得2x2+[k(x-1)]2=1,整理可得(2+k2)x2-2kx+k2-1=0,
∴△=(-2k)2-4(2+k2)(k2-1)=-4k4+8=0,
可得k=±,
∴的最大值为
.
故答案为:.
(1)双曲线的中心在原点,坐标轴为对称轴,一条渐近线方程,右焦点F(5,0),求双曲线方程;
(2)若抛物线x=y2的准线经过F点且椭圆C经过P(2,3),求此时椭圆C的方程.
正确答案
解:(1)依题意可设双曲线方程为:,则
∴a=3,b=4
∴所求双曲线方程为;
(2)依题意知F(-2,0),即c=2,
由椭圆定义知:2a=+
=8
∴a=4,∴b2=a2-c2=12,即椭圆C的方程为:
解析
解:(1)依题意可设双曲线方程为:,则
∴a=3,b=4
∴所求双曲线方程为;
(2)依题意知F(-2,0),即c=2,
由椭圆定义知:2a=+
=8
∴a=4,∴b2=a2-c2=12,即椭圆C的方程为:
已知椭圆C:+
=1(a>b>0)的离心率为
,与双曲线x2-y2=1的渐近线有四个交点,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:由题意,双曲线x2-y2=1的渐近线方程为y=±x
∵以这四个交点为顶点的四边形的面积为16,故边长为4,
∴(2,2)在椭圆C:+
=1(a>b>0)上
∴
又∵
∴
∴a2=4b2
∴a2=20,b2=5
∴椭圆方程为:+
=1
故选D.
已知椭圆E:=1(a>b>0)的左、右焦点分别为F1、F2,点P(x1,y1)是椭圆上任意一点,且|PF1|+|PF2|=4,椭圆的离心率e=
(I)求椭圆E的标准方程;
(II)直线PF1交椭圆E于另一点Q(x1,y2),椭圆右顶点为A,若=3,求直线PF1的方程;
(III)过点M(,0)作直线PF1的垂线,垂足为N,当x1变化时,线段PN的长度是否为定值?若是,请写出这个定值,并证明你的结论;若不是,请说明理由.
正确答案
解:(Ⅰ)由|PF1|+|PF2|=4,得2a=4,所以a=2,
又e==
,则c=1,所以b2=a2-c2=4-1=3.
所以所求的椭圆E的方程为;
(Ⅱ)由椭圆方程知F1(-1,0),A(2,0).
当PF1与x轴垂直时,直线方程为x=-1,代入椭圆方程解得,
.
≠3.
所以直线PF1的斜率存在且不为0,设斜率为k,
则直线PF1的方程为y=k(x+1).
由,得(3+4k2)x2+8k2x+4k2-12=0.
,
.
由=(x1-2,y1)•(x2-2,y2)=3,
得
=
所以
=.
即9k2=3+4k2,所以k=.
所以直线PF1的方程为;
(Ⅲ)PN的长度为定值.
当PF1的斜率不存在时,即x1=-1时,F1与N重合,此时|PN|=.
当PF1的斜率存在时,即x1≠-1时,斜率k=.
故直线PF1的方程为,即y1x-(x1+1)y+y1=0.
又M(),所以
又,所以
,
从而|MN|2=
=.
又|PM|2==
,
所以|PN|2=|PM|2-|MN|2=3-,所以|PN|=
.
解析
解:(Ⅰ)由|PF1|+|PF2|=4,得2a=4,所以a=2,
又e==
,则c=1,所以b2=a2-c2=4-1=3.
所以所求的椭圆E的方程为;
(Ⅱ)由椭圆方程知F1(-1,0),A(2,0).
当PF1与x轴垂直时,直线方程为x=-1,代入椭圆方程解得,
.
≠3.
所以直线PF1的斜率存在且不为0,设斜率为k,
则直线PF1的方程为y=k(x+1).
由,得(3+4k2)x2+8k2x+4k2-12=0.
,
.
由=(x1-2,y1)•(x2-2,y2)=3,
得
=
所以
=.
即9k2=3+4k2,所以k=.
所以直线PF1的方程为;
(Ⅲ)PN的长度为定值.
当PF1的斜率不存在时,即x1=-1时,F1与N重合,此时|PN|=.
当PF1的斜率存在时,即x1≠-1时,斜率k=.
故直线PF1的方程为,即y1x-(x1+1)y+y1=0.
又M(),所以
又,所以
,
从而|MN|2=
=.
又|PM|2==
,
所以|PN|2=|PM|2-|MN|2=3-,所以|PN|=
.
与椭圆有相同的焦点且以y=
为渐近线的双曲线方程为______.
正确答案
解析
解:∵椭圆的焦点为(5,0)(-5,0),
故双曲线中的c=5,且满足
∴
所以双曲线的方程为.
故答案为:.
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