热门试卷

X 查看更多试卷
1
题型:简答题
|
简答题

已知椭圆E:+=1(a>b>0)过点,且离心率e为

(1)求椭圆E的方程;

(2)设直线x=my-1(m∈R)交椭圆E于A,B两点,判断点G与以线段AB为直径的圆的位置关系,并说明理由.

正确答案

解法一:(1)由已知得,解得

∴椭圆E的方程为

(2)设点A(x1y1),B(x2,y2),AB中点为H(x0,y0).

,化为(m2+2)y2-2my-3=0,

∴y1+y2=,y1y2=,∴y0=

G

∴|GH|2==+=++

===

故|GH|2-=+=-+=>0.

,故G在以AB为直径的圆外.

解法二:(1)同解法一.

(2)设点A(x1y1),B(x2,y2),则==

,化为(m2+2)y2-2my-3=0,

∴y1+y2=,y1y2=

从而=

=+y1y2

=+

=-+=>0.

>0,又不共线,

∴∠AGB为锐角.

故点G在以AB为直径的圆外.

解析

解法一:(1)由已知得,解得

∴椭圆E的方程为

(2)设点A(x1y1),B(x2,y2),AB中点为H(x0,y0).

,化为(m2+2)y2-2my-3=0,

∴y1+y2=,y1y2=,∴y0=

G

∴|GH|2==+=++

===

故|GH|2-=+=-+=>0.

,故G在以AB为直径的圆外.

解法二:(1)同解法一.

(2)设点A(x1y1),B(x2,y2),则==

,化为(m2+2)y2-2my-3=0,

∴y1+y2=,y1y2=

从而=

=+y1y2

=+

=-+=>0.

>0,又不共线,

∴∠AGB为锐角.

故点G在以AB为直径的圆外.

1
题型:简答题
|
简答题

已知抛物线C:y2=2px(p>0)上任意一点到焦点F的距离比到y轴的距离大1.

(1)求抛物线C的方程;

(2)若过焦点F的直线交抛物线于M、N两点,M在第一象限,且|MF|=2|NF|,求直线MN的方程;

(3)求出一个数学问题的正确结论后,将其作为条件之一,提出与原来问题有关的新问题,我们把它称为原来问题的一个“逆向”问题.

例如,原来问题是“若正四棱锥底面边长为4,侧棱长为3,求该正四棱锥的体积”.求出体积后,它的一个“逆向”问题可以是“若正四棱锥底面边长为4,体积为,求侧棱长”;也可以是“若正四棱锥的体积为,求所有侧面面积之和的最小值”.

现有正确命题:过点的直线交抛物线C:y2=2px(p>0)于P、Q两点,设点P关于x轴的对称点为R,则直线RQ必过焦点F.

试给出上述命题的“逆向”问题,并解答你所给出的“逆向”问题.

正确答案

解:(1)由已知及抛物线的定义可得:=1,即p=2,所以抛物线C的方程为:y2=4x(4分)

(2)设(t>0),则M(t2,2t),F(1,0).

因为M、F、N共线,则有kFM=kNF,(6分)

所以,解得,(8分)

所以,(10分)

因而,直线MN的方程是.(11分)

(3)“逆向问题”一:

①已知抛物线C:y2=2px(p>0)的焦点为F,过点F的直线交抛物线C于P、Q两点,

设点P关于x轴的对称点为R,则直线RQ必过定点.(13分)

证明:设过F的直线为y=k(x),P(x1,y1),Q(x2,y2),则R(x1,-y1

所以,(14分)

,(15分)

=kRA,(16分)

所以直线RQ必过焦点A.(17分)

②过点的直线交抛物线C于P、Q两点,FP与抛物线交于另一点R,则RQ垂直于x轴.

③已知抛物线C:y2=2px(p>0),过点B(m,0)(m>0)的直线交抛物线C于P、Q两点,设点P关于x轴的对称点为R,则直线RQ必过定点A(-m,0).

“逆向问题”二:已知椭圆C:的焦点为F1(-c,0),F2(c,0),

过F2的直线交椭圆C于P、Q两点,设点P关于x轴的对称点为R,则直线RQ必过定点

“逆向问题”三:已知双曲线C:的焦点为F1(-c,0),F2(c,0),

过F2的直线交双曲线C于P、Q两点,设点P关于x轴的对称点为R,则直线RQ必过定点

解析

解:(1)由已知及抛物线的定义可得:=1,即p=2,所以抛物线C的方程为:y2=4x(4分)

(2)设(t>0),则M(t2,2t),F(1,0).

因为M、F、N共线,则有kFM=kNF,(6分)

所以,解得,(8分)

所以,(10分)

因而,直线MN的方程是.(11分)

(3)“逆向问题”一:

①已知抛物线C:y2=2px(p>0)的焦点为F,过点F的直线交抛物线C于P、Q两点,

设点P关于x轴的对称点为R,则直线RQ必过定点.(13分)

证明:设过F的直线为y=k(x),P(x1,y1),Q(x2,y2),则R(x1,-y1

所以,(14分)

,(15分)

=kRA,(16分)

所以直线RQ必过焦点A.(17分)

②过点的直线交抛物线C于P、Q两点,FP与抛物线交于另一点R,则RQ垂直于x轴.

③已知抛物线C:y2=2px(p>0),过点B(m,0)(m>0)的直线交抛物线C于P、Q两点,设点P关于x轴的对称点为R,则直线RQ必过定点A(-m,0).

“逆向问题”二:已知椭圆C:的焦点为F1(-c,0),F2(c,0),

过F2的直线交椭圆C于P、Q两点,设点P关于x轴的对称点为R,则直线RQ必过定点

“逆向问题”三:已知双曲线C:的焦点为F1(-c,0),F2(c,0),

过F2的直线交双曲线C于P、Q两点,设点P关于x轴的对称点为R,则直线RQ必过定点

1
题型:简答题
|
简答题

已知点P在双曲线上,且它到双曲线一个焦点F的距离是1.

(1)求双曲线方程;   

(2)过F的直线L1交双曲线于A,B两点,若弦长|AB|不超过4,求L1的斜率的取值范围.

正确答案

解:(1)∵点P在双曲线上,

且它到双曲线一个焦点F的距离是1,

=1,即c=

设双曲线方程为

把点P代入,得

整理,得a4-5a2+4=0,解得a2=1,或a2=4(舍),

∴双曲线方程是x2-y2=1.

(2)∵双曲线方程是x2-y2=1,∴F(),

∴直线L1的方程是:

,得(1-k2)x2+

当k=±1时,直线与双曲线的渐近线平行,弦长为0,成立.

当k≠±1时,设A(x1,y1),B(x2,y2),

|AB|=≤4,

∴(1+k2)•≤16,

整理,得3k4-10k2+3≥0,

解得k2≥3,或

,或,或

综上所述,L1的斜率的取值范围是{k|,或,或,或k=±1}.

解析

解:(1)∵点P在双曲线上,

且它到双曲线一个焦点F的距离是1,

=1,即c=

设双曲线方程为

把点P代入,得

整理,得a4-5a2+4=0,解得a2=1,或a2=4(舍),

∴双曲线方程是x2-y2=1.

(2)∵双曲线方程是x2-y2=1,∴F(),

∴直线L1的方程是:

,得(1-k2)x2+

当k=±1时,直线与双曲线的渐近线平行,弦长为0,成立.

当k≠±1时,设A(x1,y1),B(x2,y2),

|AB|=≤4,

∴(1+k2)•≤16,

整理,得3k4-10k2+3≥0,

解得k2≥3,或

,或,或

综上所述,L1的斜率的取值范围是{k|,或,或,或k=±1}.

1
题型:简答题
|
简答题

设椭圆=1(a>b>0)的短轴为AB,离心率为,M为椭圆上非A,B的点,MA,MB与x轴交于点E,F,且|OE|•|OF|=4

(Ⅰ)求椭圆的标准方程;

(Ⅱ)若P,Q为椭圆上两点,连接OP,OQ,满足kOP•kOQ=-,求证:|OP|2+|OQ|2为定值.

正确答案

解:(Ⅰ)由e==,a2-b2=c2,则a=2b,①

设M(m,n),则+=1,即b2m2=a2b2-a2n2,②

kAM=,AM:y=x-b,可得|OE|=||,

同理可得|OF|=||,则|OE|•|OF|==4③

由①②③可得a2=4,b2=1,

即椭圆方程为+y2=1;

(Ⅱ)证明:设P(x1,y1),Q(x2,y2),由P,Q为椭圆上的点,

可设,又kOP•kOQ=-

可得=-,即有cos(α-β)=0,即有α=β+kπ+,k∈Z,

则|OP|2+|OQ|2=4cos2α+sin2α+4cos2β+sin2β=2+3(cos2α+cos2β)

=2+3[cos2(β+kπ+)+cos2β]=2+3(sin2β+cos2β)=2+3=5.

即有|OP|2+|OQ|2为定值.

解析

解:(Ⅰ)由e==,a2-b2=c2,则a=2b,①

设M(m,n),则+=1,即b2m2=a2b2-a2n2,②

kAM=,AM:y=x-b,可得|OE|=||,

同理可得|OF|=||,则|OE|•|OF|==4③

由①②③可得a2=4,b2=1,

即椭圆方程为+y2=1;

(Ⅱ)证明:设P(x1,y1),Q(x2,y2),由P,Q为椭圆上的点,

可设,又kOP•kOQ=-

可得=-,即有cos(α-β)=0,即有α=β+kπ+,k∈Z,

则|OP|2+|OQ|2=4cos2α+sin2α+4cos2β+sin2β=2+3(cos2α+cos2β)

=2+3[cos2(β+kπ+)+cos2β]=2+3(sin2β+cos2β)=2+3=5.

即有|OP|2+|OQ|2为定值.

1
题型:简答题
|
简答题

已知动圆C过定点(1,0)且与直线x=-1相切

(1)求动圆圆心C的轨迹方程;

(2)设过定点M (-4,0)的直线ℓ与圆心C的轨迹有两个交点A,B,坐标原点为O,设∠xOA=α,∠xOB=β,试探究α+β是否为定值,若是定值,求定值,若不是定值,说明理由.

正确答案

解:(1)设圆的圆心为(x,y),

由动圆C过定点(1,0)且与直线x=-1相切,

可得=|x+1|,

化简可得y2=4x;

(2)设过定点M(-4,0)的直线l的方程为x=my-4,

代入抛物线方程可得,y2-4my+16=0,

设A(,y1),B(,y2),

则y1+y2=4m,y1y2=16,

由题意当m>0,可得OA的斜率为k1=tanα=

OA的斜率为k2=tanβ=

即有tanαtanβ=1,

则α+β=90°;

当m<0时,同样有tanαtanβ=1,

则α+β=90°.

故α+β为定值,且为90°.

解析

解:(1)设圆的圆心为(x,y),

由动圆C过定点(1,0)且与直线x=-1相切,

可得=|x+1|,

化简可得y2=4x;

(2)设过定点M(-4,0)的直线l的方程为x=my-4,

代入抛物线方程可得,y2-4my+16=0,

设A(,y1),B(,y2),

则y1+y2=4m,y1y2=16,

由题意当m>0,可得OA的斜率为k1=tanα=

OA的斜率为k2=tanβ=

即有tanαtanβ=1,

则α+β=90°;

当m<0时,同样有tanαtanβ=1,

则α+β=90°.

故α+β为定值,且为90°.

百度题库 > 高考 > 数学 > 直线与圆锥曲线的综合问题

扫码查看完整答案与解析

  • 上一题
  • 1/5
  • 下一题