- 直线与圆锥曲线的综合问题
- 共2643题
已知抛物线C:y2=2px(p>0)的准线为l,过M(1,0)且斜率为的直线与l相交于点A,与C的一个交点为B.若
,则P的值为( )
正确答案
解析
解:由题意可得,抛物线C:y2=2px(p>0)的焦点为(,0),准线为l:x=-
.
∵,∴M为AB的中点. 直线方程为 y=
(x-1),由题意可得 A(-
,-
),
故由中点公式可得B(+2,
),把点B的坐标代入抛物线C:y2=2px(p>0)可得
=p2+4p,
解得 p=2,
故选 B.
若直线l与椭圆x2+=1相交于不同的两点M、N,且线段MN恰好被直线x+
=0平分,则直线l的倾斜角范围是______.
正确答案
(arctan,
)∪(
,π-arctan
)
解析
解:根据题意,直线l不与坐标轴平行;
设直线方程为y=kx+b(k≠0),M(x1,y1),N(x2,y2),
则,
消去y,整理得,
(9+k2)x2+2kbx+b2-9=0;
则△=(2kb)2-4(9+k2)(b2-9)>0,即k2-b2+9>0;
∴x1+x2=-,x1x2=
;
又∵线段MN被直线x+=0平分,
∴MN中点的横坐标x=(x1+x2)=-
,
即x1+x2=-1,∴9+k2=2kb,
整理得(k-b)2=b2-9≥0,
∴b2≥9,即b≥3或b≤-3;
又∵b(b-2k)<0,
∴当b≥3时,b-2k<0,k>≥
,
b≤-3<0时,b-2k>0,k<≤-
;
∴k的取值范围是(-∞,-)∪(
,+∞)
∴直线l的倾斜角的取值范围是(arctan,
)∪(
,π-arctan
).
故答案为:(arctan,
)∪(
,π-arctan
).
已知椭圆C:,过点(3,0)的且斜率为
的直线被C所截线段的中点坐标为( )
正确答案
解析
解:由题意知,过点(3,0)的且斜率为的直线方程为y-0=
,即
.
代入椭圆得,x2-3x-8=0.
设直线交椭圆与点A(x1,y1),B(x2,y2).
则x1+x2=3,=
.
则AB中点为(),也就是(
).
故选D.
已知椭圆
+
=1(a>b>0)的右焦点为F2(1,0),点(
,2)在椭圆上.
(I)求椭圆的离心率;
(II)点M在圆x2+y2=b2上,且M在第一象限,过M作圆x2+y2=b2的切线交椭圆于P,Q两点,求证:△PF2Q的周长是定值.
正确答案
解:(I)根据已知,椭圆的左右焦点为分别是F1(-1,0),F2(1,0),c=1,
H在椭圆上,代入椭圆方程得:
+
=1,又a2-b2=1,
解得a=3,,
可得椭圆的方程是,e=
=
;
(II)方法1:设P(x1,y1),Q(x2,y2),则,
,
∵0<x1<3,∴,
在圆中,M是切点,
∴,
∴,
同理|QF2|+|QM|=3,∴|F2P|+|F2Q|+|PQ|=3+3=6,
因此△PF2Q的周长是6.
方法2:由,得(8+9k2)x2+18kmx+9m2-72=0,
设P(x1,y1),Q(x2,y2),则,
,
∴=
=
=,
∵PQ与圆相切,∴d==2
,即
,
∴,
∵,
∵0<x1<3,∴,同理
,
∴,
因此△PF2Q的周长是定值6.
解析
解:(I)根据已知,椭圆的左右焦点为分别是F1(-1,0),F2(1,0),c=1,
H在椭圆上,代入椭圆方程得:
+
=1,又a2-b2=1,
解得a=3,,
可得椭圆的方程是,e=
=
;
(II)方法1:设P(x1,y1),Q(x2,y2),则,
,
∵0<x1<3,∴,
在圆中,M是切点,
∴,
∴,
同理|QF2|+|QM|=3,∴|F2P|+|F2Q|+|PQ|=3+3=6,
因此△PF2Q的周长是6.
方法2:由,得(8+9k2)x2+18kmx+9m2-72=0,
设P(x1,y1),Q(x2,y2),则,
,
∴=
=
=,
∵PQ与圆相切,∴d==2
,即
,
∴,
∵,
∵0<x1<3,∴,同理
,
∴,
因此△PF2Q的周长是定值6.
设抛物线x2=12y的焦点为F,经过点P(2,1)的直线l与抛物线相交于A、B两点且点P恰为AB的中点,则|AF|+|BF|=( )
正确答案
解析
解:抛物线 x2=12y的焦点为F(0,3),准线方程为y=-3,过A、B、P 作准线的垂线段,
垂足分别为 M、N、R,
点P恰为AB的中点,故|PR|是直角梯形AMNB的中位线,故|AM|+|BN|=2|PR|.
由抛物线的定义可得|AF|+|BF|=|AM|+|BN|=2|PR|=2|1-(-3)|=8,
故选:B.
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