- 直线与圆锥曲线的综合问题
- 共2643题
已知椭圆C的两焦点分别为F1(-2,0)、F2(2
,0),长轴长为6,
(1)求椭圆C的标准方程;
(2)已知过点(0,2)且斜率为1的直线交椭圆C于A、B两点,求线段AB的长度.
正确答案
解:(1)由,长轴长为6
得:所以b=1
∴椭圆方程为…(5分)
(2)设,由(1)可知椭圆方程为
①,
∵直线AB的方程为y=x+2②…(7分)
把②代入①得化简并整理得10x2+36x+27=0
∴…(10分)
又…(12分)
解析
解:(1)由,长轴长为6
得:所以b=1
∴椭圆方程为…(5分)
(2)设,由(1)可知椭圆方程为
①,
∵直线AB的方程为y=x+2②…(7分)
把②代入①得化简并整理得10x2+36x+27=0
∴…(10分)
又…(12分)
若F1F2为双曲线-
=1的左右焦点,O为坐标原点,P在双曲线左支上,M在右准线上,且满足
=
,
=
(1)求此双曲线的离心率;
(2)若此双曲线过点N(2,),求双曲线方程;
(3)设(2)中双曲线的虚轴端点为B1,B2(B1在y轴正半轴上),求B2作直线AB与双曲线交于A B两点,求⊥
时,直线AB的方程.
正确答案
解:(1)由知四边形PF1OM为平行四边形,
又由
知OP平分∠F1OM,∴PF1OM为菱形,
设半焦距为c,由=c 知
=c,
,∴
,
又,即
e2-e-2=0,∴e=2(e=-1舍去)(4分)
(2)∵e=2=∴c=2a,∴双曲线方程为
,
将点(2,)代入,有
,
∴a2=3.
即所求双曲线方程为.(8分)
(3)依题意得B1(0,3),B2(0,-3)
设直线AB的方程为y=kx-3,A(x1,y1)B(x2,y2).
则由.
∵双曲线的渐近线为y=±x,∴k=±
时,AB与双曲线只有一个交点,
即k≠±∵x1+x2=-
,x1•x2=
.
y1+y2=k(x1+x2)-6=,y1y2=k2x1x2-k(x1+x2)+9=9
又=(x1,y1-3),
=(x2,y2-3),
⇒x1x2+y1y2-3(y1+y2)+9=0,
∴,即k2=5∴k=±
.
故所求直线AB的方程为y=x-3或y=-
x-3.(14分)
解析
解:(1)由知四边形PF1OM为平行四边形,
又由
知OP平分∠F1OM,∴PF1OM为菱形,
设半焦距为c,由=c 知
=c,
,∴
,
又,即
e2-e-2=0,∴e=2(e=-1舍去)(4分)
(2)∵e=2=∴c=2a,∴双曲线方程为
,
将点(2,)代入,有
,
∴a2=3.
即所求双曲线方程为.(8分)
(3)依题意得B1(0,3),B2(0,-3)
设直线AB的方程为y=kx-3,A(x1,y1)B(x2,y2).
则由.
∵双曲线的渐近线为y=±x,∴k=±
时,AB与双曲线只有一个交点,
即k≠±∵x1+x2=-
,x1•x2=
.
y1+y2=k(x1+x2)-6=,y1y2=k2x1x2-k(x1+x2)+9=9
又=(x1,y1-3),
=(x2,y2-3),
⇒x1x2+y1y2-3(y1+y2)+9=0,
∴,即k2=5∴k=±
.
故所求直线AB的方程为y=x-3或y=-
x-3.(14分)
已知点B(-3,0),C(3,0),直线AB,AC的斜率乘积为a,若动点A的轨迹为焦点在x轴上的椭圆,则实数a的取值范围是______.
正确答案
(-1,0)
解析
解:由题意,设A(x,y),则,即
∵动点A的轨迹为焦点在x轴上的椭圆,
∴0<-9a<9,∴-1<a<0,
故答案为(-1,0).
已知抛物线C的顶点为O(0,0),焦点F(0,1)
(Ⅰ)求抛物线C的方程;
(Ⅱ)过F作直线交抛物线于A、B两点.若直线OA、OB分别交直线l:y=x-2于M、N两点,求|MN|的最小值.
正确答案
解:(I)由题意可设抛物线C的方程为x2=2py(p>0)则=1,解得p=2,故抛物线C的方程为x2=4y
(II)设A(x1,y1),B(x2,y2),直线AB的方程为y=kx+1,
由消去y,整理得x2-4kx-4=0,
所以x1+x2=4k,x1x2=-4,从而有|x1-x2|==4
,
由解得点M的横坐标为xM=
=
=
,
同理可得点N的横坐标为xN=,
所以|MN|=|xM-xN|=
|
-
|=8
|
|=
,
令4k-3=t,t≠0,则k=,
当t>0时,|MN|=2>2
,
当t<0时,|MN|=2=2
≥
.
综上所述,当t=-,即k=-
时,|MN|的最小值是
.
解析
解:(I)由题意可设抛物线C的方程为x2=2py(p>0)则=1,解得p=2,故抛物线C的方程为x2=4y
(II)设A(x1,y1),B(x2,y2),直线AB的方程为y=kx+1,
由消去y,整理得x2-4kx-4=0,
所以x1+x2=4k,x1x2=-4,从而有|x1-x2|==4
,
由解得点M的横坐标为xM=
=
=
,
同理可得点N的横坐标为xN=,
所以|MN|=|xM-xN|=
|
-
|=8
|
|=
,
令4k-3=t,t≠0,则k=,
当t>0时,|MN|=2>2
,
当t<0时,|MN|=2=2
≥
.
综上所述,当t=-,即k=-
时,|MN|的最小值是
.
在平面直角坐标系中,点P到两点的距离之和等于4,动点P的轨迹为曲线.
(1)求曲线C的方程;
(2)设直线y=kx+l与曲线C交于A,B两点,当OA⊥OB时,(O为坐标原点),求k的值.
正确答案
解:(1)设P(x,y),由椭圆定义可知,
点P的轨迹C是以F1(0,-),F2(0,
)为焦点,长半轴为2的椭圆,
则它的短半轴b=,
∴曲线C的方程为;
(Ⅱ)设A(x1,y1),B(x2,y2),
联立,消去y并整理得(4+k2)x2+2kx-3=0,
故.
y1y2=(kx1+1)(kx2+1)=k2x1x2+k(x1+x2)+1
==
.
∵OA⊥OB,
∴.
则,
解得:k=.
解析
解:(1)设P(x,y),由椭圆定义可知,
点P的轨迹C是以F1(0,-),F2(0,
)为焦点,长半轴为2的椭圆,
则它的短半轴b=,
∴曲线C的方程为;
(Ⅱ)设A(x1,y1),B(x2,y2),
联立,消去y并整理得(4+k2)x2+2kx-3=0,
故.
y1y2=(kx1+1)(kx2+1)=k2x1x2+k(x1+x2)+1
==
.
∵OA⊥OB,
∴.
则,
解得:k=.
扫码查看完整答案与解析