- 直线与圆锥曲线的综合问题
- 共2643题
已知椭圆C:+
=1(a>b>0)的右焦点为F(1,0),短轴的端点分别为B1,B2,且
•
=-a.
(1)求椭圆C的方程;
(2)过点F且斜率为k(k≠0)的直线l交椭圆于M,N两点,弦MN的垂直平分线与x轴相交于点D.设弦MN的中点为P,试求的取值范围.
正确答案
解:(Ⅰ)由题意不妨设B1(0,-b),B2(0,b),则,
.
∵=-a,∴1-b2=-a,又∵a2-b2=1,解得a=2,
.
∴椭圆C的方程为;
(Ⅱ)由题意得直线l的方程为y=k(x-1).
联立得(3+4k2)x2-8k2x+4k2-12=0.
设M(x1,y1),N(x2,y2),则,
.
∴弦MN的中点P.
∴|MN|==
=
.
直线PD的方程为.
∴|DP|=.
∴=
=
=
.
又∵k2+1>1,∴,
∴.
∴的取值范围是
.
解析
解:(Ⅰ)由题意不妨设B1(0,-b),B2(0,b),则,
.
∵=-a,∴1-b2=-a,又∵a2-b2=1,解得a=2,
.
∴椭圆C的方程为;
(Ⅱ)由题意得直线l的方程为y=k(x-1).
联立得(3+4k2)x2-8k2x+4k2-12=0.
设M(x1,y1),N(x2,y2),则,
.
∴弦MN的中点P.
∴|MN|==
=
.
直线PD的方程为.
∴|DP|=.
∴=
=
=
.
又∵k2+1>1,∴,
∴.
∴的取值范围是
.
一束光线从点(0,1)出发,经过直线x+y-2=0反射后,恰好与椭圆相切,则反射光线所在的直线方程为______.
正确答案
x-2y+3=0或x=1
解析
解:设(0,1)关于x+y-2=0的对称点为(a,b),则,
∴a=1,b=2.
当反射光线斜率不存在时,方程为x=1,满足题意;
当反射光线斜率存在时,设方程为y-2=k(x-1),即y=kx-k+2,
代入椭圆方程,整理可得(2+k2)x2+2k(2-k)x+2-4k+k2=0,
∵反射光线与椭圆相切,
∴△=4k2(2-k)2-4(2+k2)(2-4k+k2)=0,
∴k=,
∴所求方程为x-2y+3=0.
综上,所求方程为x-2y+3=0或x=1.
故答案为:x-2y+3=0或x=1.
已知椭圆C:+
=1(a>b>0)的离心率为
,以原点为圆心,椭圆的短半轴为半径的圆与直线x-y+
=0相切,直线l:x=my+4与椭圆C相交于A、B两点.
(Ⅰ)求椭圆C的方程;
(Ⅱ)求•
的取值范围.
正确答案
解:(Ⅰ)由题意知,∴
=
,
∴,又b=
,解得a2=4,b2=3,
∴椭圆方程为.(4分)
(Ⅱ)由,得(3m2+4)y2+24my+36=0,(6分)
由△>0得(24m)2-4×36(3m2+4)>0,解得m2>4,
设A(x1,y1),B(x2,y2),则,
,(8分)
∴=(m2+1)y1y2+4m(y1+y2)+16
=,(10分)
∵m2>4,∴3m2+4>16,∴,
∴•
的取值范围是(-4,
).
解析
解:(Ⅰ)由题意知,∴
=
,
∴,又b=
,解得a2=4,b2=3,
∴椭圆方程为.(4分)
(Ⅱ)由,得(3m2+4)y2+24my+36=0,(6分)
由△>0得(24m)2-4×36(3m2+4)>0,解得m2>4,
设A(x1,y1),B(x2,y2),则,
,(8分)
∴=(m2+1)y1y2+4m(y1+y2)+16
=,(10分)
∵m2>4,∴3m2+4>16,∴,
∴•
的取值范围是(-4,
).
设抛物线顶点在原点,焦点在y轴负半轴上,M为抛物线上任一点,若点M到直线l:3x+4y-14=0的距离的最小值为1,求此抛物线的标准方程.
正确答案
解:设抛物线的方程为x2=-2py,则由,∴2x2-3px-pm=0
∴△=9p2+8pm=0,∴m=-
∵点M到直线l:3x+4y-14=0的距离的最小值为1,
∴
∴p=8或p=(舍去),
∴抛物线方程为:x2=-16y
解析
解:设抛物线的方程为x2=-2py,则由,∴2x2-3px-pm=0
∴△=9p2+8pm=0,∴m=-
∵点M到直线l:3x+4y-14=0的距离的最小值为1,
∴
∴p=8或p=(舍去),
∴抛物线方程为:x2=-16y
已知抛物线C:y=x2+mx+2与经过A(0,1),B(2,3)两点的线段AB有公共点,则m的取值范围是( )
正确答案
解析
解:根据题意:线段AB:y=x+1(0≤x≤2),与y=x2+mx+2联立得:
x2+(m-1)x+1=0,
令f(x)=x2+(m-1)x+1 又f(0)=1>0,
即函数在[0,2]上有零点,
∴或f(2)<0
解得:m≤-1
故选C
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