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题型:简答题
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简答题

已知椭圆=1(a>b>0)的右焦点为F(1,0),离心率e=,A,B是椭圆上的两动点,动点P满足=,(其中实数λ为常数).

(1)求椭圆标准方程;

(2)当λ=1,且直线AB过F点且垂直于x轴时,求过A,B,P三点的外接圆方程;

(3)若直线OA与OB的斜率乘积kOA•kOB=-,问是否存在常数λ,使得动点P满足PG+PQ=4,其中G(-,0),Q(,0),若存在求出λ的值,若不存在,请说明理由.

正确答案

解:( I)有题设可知:

又b2=a2-c2,∴b2=1,

∴椭圆标准方程为

(2)由题意可知直线AB方程为x=1,代入解得

设圆的方程x2+y2+Dx+Ey+F=0,将A,B,P三点代入得

解得

所以圆的方程是

(3)设P(x,y),A(x1,y1),B(x2,y2),

则由

(x,y)=(x1,y1)+λ(x2,y2)=(x1+λx2,y1+λy2),

即x=x1+λx2,y=y1+λy2

∵点A、B在椭圆x2+2y2=2上,

∴x+2y=2,x+2y+=2,故x2+2y2=(x2x+2λx1x2)+2(y2y+2λy1y2)=(x+2y)+λ2(x+2yx)+2λ(x1x2+2y1y2

=2+2λ2+2λ(x1x2+2y1y2).

设kOA,kOB分别为直线OA,OB的斜率,

由题设条件知kOA•kOB==-

∴x1x2+2y1y2=0,∴x2+2y2=2+2λ2.即

∴P点是椭圆上的点,

设该椭圆的左、右焦点为G,Q,则由椭圆的定义PG+PQ=4为定值.

所以4=,∴λ=±1,

此时两焦点的坐标为 G(-,0),

∴存在λ=±1使得PG+PQ=4

解析

解:( I)有题设可知:

又b2=a2-c2,∴b2=1,

∴椭圆标准方程为

(2)由题意可知直线AB方程为x=1,代入解得

设圆的方程x2+y2+Dx+Ey+F=0,将A,B,P三点代入得

解得

所以圆的方程是

(3)设P(x,y),A(x1,y1),B(x2,y2),

则由

(x,y)=(x1,y1)+λ(x2,y2)=(x1+λx2,y1+λy2),

即x=x1+λx2,y=y1+λy2

∵点A、B在椭圆x2+2y2=2上,

∴x+2y=2,x+2y+=2,故x2+2y2=(x2x+2λx1x2)+2(y2y+2λy1y2)=(x+2y)+λ2(x+2yx)+2λ(x1x2+2y1y2

=2+2λ2+2λ(x1x2+2y1y2).

设kOA,kOB分别为直线OA,OB的斜率,

由题设条件知kOA•kOB==-

∴x1x2+2y1y2=0,∴x2+2y2=2+2λ2.即

∴P点是椭圆上的点,

设该椭圆的左、右焦点为G,Q,则由椭圆的定义PG+PQ=4为定值.

所以4=,∴λ=±1,

此时两焦点的坐标为 G(-,0),

∴存在λ=±1使得PG+PQ=4

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简答题

如图,已知圆和抛物线,过坐标原点O的直线与C2相交于点A、B,定点M坐标为(0,-1),直线MA,MB分别与C1相交于点D、E.

(1)求证:MA⊥MB.

(2)记△MAB,△MDE的面积分别为S1、S2,若,求λ的取值范围.

正确答案

解(1)设直线AB:y=kx,A(x1,y1),B(x2,y2

联立,得x2-kx-1=0.

则x1+x2=k,x1x2=-1.

所以

=x1x2+(kx1+1)(kx2+1)=(k2+1)x1x2+k(x1+x2)+1

=-k2-1+k2+1=0.

所以MA⊥MB.

(2)设直线MA:y=k1x-1;MB:y=k2x-1,k1k2=-1

,得,所以A

同理可得

,得,所以D

同理可得

=

=

所以λ的取值范围是

解析

解(1)设直线AB:y=kx,A(x1,y1),B(x2,y2

联立,得x2-kx-1=0.

则x1+x2=k,x1x2=-1.

所以

=x1x2+(kx1+1)(kx2+1)=(k2+1)x1x2+k(x1+x2)+1

=-k2-1+k2+1=0.

所以MA⊥MB.

(2)设直线MA:y=k1x-1;MB:y=k2x-1,k1k2=-1

,得,所以A

同理可得

,得,所以D

同理可得

=

=

所以λ的取值范围是

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简答题

设椭圆的离心率是其左右焦点,点P(xo,3)是直线(其中c2=a2-b2)上一点,且直线PF2的倾斜角为

(1)求椭圆E的方程;

(2)若A、B是椭圆E上两点,满足|AB|=1,求△AOB(O为坐标原点)面积的最小值.

正确答案

解:(1)由e=,得a=2c,

由点P(xo,3)是直线上一点,且直线PF2的倾斜角为

,得,所以b2=3c.

则b2=a2-c2=3c2=3c,所以c=1.

则a=2,b2=3.

所以所求椭圆E的方程为

(2)当直线AB的斜率不存在时,不妨设A(),B(),代入椭圆方程

,此时

当直线AB的斜率存在时,设AB的方程为y=kx+m.

令A(x1,y1),B(x2,y2).

联立,得(3+4k2)x2+8kmx+4m2-12=0

△=(8km)2-4(3+4k2)(4m2-12)=192k2-48m2+144

由△>0,得4k2+3>m2

由|AB|==

点O到直线AB的距离d=

所以

所以=

=

=

,∴当k=0时,

此时,符合4k2+3>m2

所以S△AOB的最小值为

则△AOB面积的最小值为

解析

解:(1)由e=,得a=2c,

由点P(xo,3)是直线上一点,且直线PF2的倾斜角为

,得,所以b2=3c.

则b2=a2-c2=3c2=3c,所以c=1.

则a=2,b2=3.

所以所求椭圆E的方程为

(2)当直线AB的斜率不存在时,不妨设A(),B(),代入椭圆方程

,此时

当直线AB的斜率存在时,设AB的方程为y=kx+m.

令A(x1,y1),B(x2,y2).

联立,得(3+4k2)x2+8kmx+4m2-12=0

△=(8km)2-4(3+4k2)(4m2-12)=192k2-48m2+144

由△>0,得4k2+3>m2

由|AB|==

点O到直线AB的距离d=

所以

所以=

=

=

,∴当k=0时,

此时,符合4k2+3>m2

所以S△AOB的最小值为

则△AOB面积的最小值为

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简答题

已知在平面直角坐标系xOy中的一个椭圆,它的中心在原点,左焦点为F(-,0),且右顶点为D(2,0).设点A的坐标是(1,).

(1)求该椭圆的标准方程;

(2)过原点O的直线交椭圆于点B、C,求△ABC面积的最大值.

正确答案

解:(Ⅰ)由已知得椭圆的半长轴a=2,半焦距c=,则半短轴b=1.

又椭圆的焦点在x轴上,

∴椭圆的标准方程为

 (II)当BC垂直于x轴时,BC=2,S△ABC=1

当BC不垂直于x轴时,设该直线方程为y=kx,代入

解得B( ),C( ),

,又点A到直线BC的距离d=

∴△ABC的面积S△ABC=

于是S△ABC=

要使△ABC面积的最大值,则k<0

≥-1,得S△ABC,其中,当k=时,等号成立.

∴S△ABC的最大值是

解析

解:(Ⅰ)由已知得椭圆的半长轴a=2,半焦距c=,则半短轴b=1.

又椭圆的焦点在x轴上,

∴椭圆的标准方程为

 (II)当BC垂直于x轴时,BC=2,S△ABC=1

当BC不垂直于x轴时,设该直线方程为y=kx,代入

解得B( ),C( ),

,又点A到直线BC的距离d=

∴△ABC的面积S△ABC=

于是S△ABC=

要使△ABC面积的最大值,则k<0

≥-1,得S△ABC,其中,当k=时,等号成立.

∴S△ABC的最大值是

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简答题

已知F1(-2,0)、F2(2,0)是椭圆+=1(a>b>0)的两个焦点,P为椭圆上的点,且的最大值为2.

(1)求椭圆的方程;

(2)过左焦点的直线l交椭圆于M、N两点,且sinθ=cosθ,求l的方程(其中∠MON=θ,O为坐标原点)

正确答案

解:(1)由题意可得c=2,设P(m,n),则=(-2-m,-n),=(2-m,-n),

=m2+n2-4,当P为长轴的端点时,P到原点的距离最大,且为a,

即有a2-4=2,即a=

即有b==

则椭圆方程为+=1;

(2)椭圆的左焦点为F1(-2,0),则直线l的方程为y=k(x+2),

代入椭圆方程得:(3k2+1)x2+12k2x+12k2-6=0,

设M(x1,y1),N(x2,y2),则x1+x2=-,x1•x2=

==||•||cosθ≠0,

∴||•||sinθ=,即S△OMN=

∵|MN|=•|x1-x2|=

原点O到m的距离d=

则S△OMN=|MN|•d==

解得k=±

∴l的方程为y=±(x+2).

解析

解:(1)由题意可得c=2,设P(m,n),则=(-2-m,-n),=(2-m,-n),

=m2+n2-4,当P为长轴的端点时,P到原点的距离最大,且为a,

即有a2-4=2,即a=

即有b==

则椭圆方程为+=1;

(2)椭圆的左焦点为F1(-2,0),则直线l的方程为y=k(x+2),

代入椭圆方程得:(3k2+1)x2+12k2x+12k2-6=0,

设M(x1,y1),N(x2,y2),则x1+x2=-,x1•x2=

==||•||cosθ≠0,

∴||•||sinθ=,即S△OMN=

∵|MN|=•|x1-x2|=

原点O到m的距离d=

则S△OMN=|MN|•d==

解得k=±

∴l的方程为y=±(x+2).

百度题库 > 高考 > 数学 > 直线与圆锥曲线的综合问题

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