- 直线与圆锥曲线的综合问题
- 共2643题
(文)(1)已知动点P(x,y)到点F(0,1)与到直线y=-1的距离相等,求点P的轨迹L的方程;
(2)若正方形ABCD的三个顶点A(x1,y1),B(x2,y2),C(x3,y3)(x1<0≤x2<x3)在(1)中的曲线L上,设BC的斜率为k,l=|BC|,求l关于k的函数解析式l=f(k);
(3)由(2),求当k=2时正方形ABCD的顶点D的坐标.
正确答案
解:(1)由题设可得动点P的轨迹方程为x2=4y. (4分)
(2)由(1),可设直线BC的方程为:(k>0),
消y得x2-4kx-x22+4kx2=0,
易知x2、x3为该方程的两个根,故有x2+x3=4k,得x3=4k-x2,
从而得,(7分)
类似地,可设直线AB的方程为:,
从而得,(9分)
由|AB|=|BC|,得k2•(2k-x2)=(2+kx2),
解得,(11分)
(k>0). (13分)
(3)由(2)及k=2可得点B、C、A的坐标分别为,,
,
,所以
. (18分)
解析
解:(1)由题设可得动点P的轨迹方程为x2=4y. (4分)
(2)由(1),可设直线BC的方程为:(k>0),
消y得x2-4kx-x22+4kx2=0,
易知x2、x3为该方程的两个根,故有x2+x3=4k,得x3=4k-x2,
从而得,(7分)
类似地,可设直线AB的方程为:,
从而得,(9分)
由|AB|=|BC|,得k2•(2k-x2)=(2+kx2),
解得,(11分)
(k>0). (13分)
(3)由(2)及k=2可得点B、C、A的坐标分别为,,
,
,所以
. (18分)
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
2+
解析
解:=2+
,
∵表示椭圆2x2+y2=1的点(x,y)与点(1,0)所在直线的斜率.
设直线y=k(x-1),联立化为(2+k2)x2-2k2x+k2-1=0,
令△=4k4-4(2+k2)(k2-1)=0,解得.
当k=时,则
的最大值为2+
.
故答案为.
已知椭圆C:=1(a>b>0)的长轴长是短轴长的两倍,焦距为2
.
(Ⅰ)求椭圆C的标准方程;
(Ⅱ)设不过原点O的直线l与椭圆C交于两点M、N,且直线OM、MN、ON的斜率依次满足kMN2=kOM•kON,求△OMN面积的取值范围.
正确答案
解析:(1)由已知得,∴
,所以C方程:
.
(2)由题意可设直线l的方程为:y=kx+m(k≠0,m≠0)
联立,消去y并整理,得:(1+4k2)x2+8kmx+4(m2-1)=0,
则△=64k2m2-16(1+4k2)(m2-1)=16(4k2-m2+1)>0,
此时设M(x1,y1),N(x2,y2),∴,
于是,
又直线OM,MN,ON的斜率满足,
∴,所以
,
由m≠0,得,又由△>0,得0<m2<2,
显然m2≠1,
设原点O到直线l的距离为d,则,
故由m得取值范围可得△OMN面积的取值范围为(0,1).
解析
解析:(1)由已知得,∴
,所以C方程:
.
(2)由题意可设直线l的方程为:y=kx+m(k≠0,m≠0)
联立,消去y并整理,得:(1+4k2)x2+8kmx+4(m2-1)=0,
则△=64k2m2-16(1+4k2)(m2-1)=16(4k2-m2+1)>0,
此时设M(x1,y1),N(x2,y2),∴,
于是,
又直线OM,MN,ON的斜率满足,
∴,所以
,
由m≠0,得,又由△>0,得0<m2<2,
显然m2≠1,
设原点O到直线l的距离为d,则,
故由m得取值范围可得△OMN面积的取值范围为(0,1).
已知椭圆E:
=1(a>b>0)的离心率为
,其长轴长与短轴长的和等于6.
(1)求椭圆E的方程;
(2)如图,设椭圆E的上、下顶点分别为A1、A2,P是椭圆上异于A1、A2的任意一点,直线PA1、PA2分别交x轴于点N、M,若直线OT与过点M、N的圆G相切,切点为T.证明:线段OT的长为定值.
正确答案
解:(1)由题意可得,解得
.
∴椭圆E的方程为.
(2)有(1)可知:A1(0,1),A2(0,-1),设P(x0,y0),则.
则直线PA1的方程为,令y=0,得xN=
;
直线PA2的方程为,令y=0,得
.
由切割线定理可得:|OT|2=|OM||ON|==
=4,
∴|OT|=2,即线段OT的长为定值2.
解析
解:(1)由题意可得,解得
.
∴椭圆E的方程为.
(2)有(1)可知:A1(0,1),A2(0,-1),设P(x0,y0),则.
则直线PA1的方程为,令y=0,得xN=
;
直线PA2的方程为,令y=0,得
.
由切割线定理可得:|OT|2=|OM||ON|==
=4,
∴|OT|=2,即线段OT的长为定值2.
已知线段AB是抛物线y2=2x的焦点弦,|AB|=4,则AB中点的横坐标是______.
正确答案
解析
解:设A(x1,y1),B(x2,y2)
根据抛物线的定义可知,|AB|=x1+x2+p=x1+x2+1=4
∴x1+x2=3,
∴,
故答案为:
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