- 直线与圆锥曲线的综合问题
- 共2643题
过点A(-4,0)向椭圆引两条切线,切点分别为B,C,且△ABC为正三角形.
(Ⅰ)求ab最大时椭圆的方程;
(Ⅱ)对(Ⅰ)中的椭圆,若其左焦点为F,过F的直线l与y轴交于点M,与椭圆的一个交点为Q,且,求直线l的方程.
正确答案
解:(Ⅰ)由题意,其中一条切线的方程为:(2分)
联立方程组消去y得3b2x2+a2((x+4)2=3a2b2
即(a2+3b2)x2+8a2x+16a2-3a2b2=0有△=0,可得a2+3b2=16
因为a2+3b2=16,所以,即
(4分)
所以当a2=3b2时,ab取最大值;求得
故椭圆的方程为(6分)
(Ⅱ)由(Ⅰ)知,,设直线方程为:
设Q(x0,y0),则当
时,有定比分点公式可得:
(8分)
代入椭圆解得直线方程为
(10分)
同理当时,
无解
故直线方程为(12分)
解析
解:(Ⅰ)由题意,其中一条切线的方程为:(2分)
联立方程组消去y得3b2x2+a2((x+4)2=3a2b2
即(a2+3b2)x2+8a2x+16a2-3a2b2=0有△=0,可得a2+3b2=16
因为a2+3b2=16,所以,即
(4分)
所以当a2=3b2时,ab取最大值;求得
故椭圆的方程为(6分)
(Ⅱ)由(Ⅰ)知,,设直线方程为:
设Q(x0,y0),则当
时,有定比分点公式可得:
(8分)
代入椭圆解得直线方程为
(10分)
同理当时,
无解
故直线方程为(12分)
已知抛物线C的顶在坐标原点,焦点F(0,c)(c>0)到直线.
(Ⅰ)求抛物线C的方程;
(Ⅱ)若直线y=kx+1(k≠0)与抛物线C交于A,B两点,设线段AB的中垂线与y轴交于点P(0,b),求b的取值范围.
正确答案
解:(Ⅰ)∵焦点F(0,c)(c>0)到直线,
∴,
∴c=
∴抛物线C的方程为x2=2y;
(Ⅱ)直线y=kx+1(k≠0)与抛物线C联立,消去y整理得x2-2kx-2=0.
设A(x1,y1),B(x2,y2),则x1+x2=2k,
∴线段AB的中点为Q(k,k2+1),
∴线段AB的垂直平分线方程为y-(k2+1)=-(x-k)
在上述方程中令x=0,得b=k2+2>2.
∴b的取值范围是(2,+∞).
解析
解:(Ⅰ)∵焦点F(0,c)(c>0)到直线,
∴,
∴c=
∴抛物线C的方程为x2=2y;
(Ⅱ)直线y=kx+1(k≠0)与抛物线C联立,消去y整理得x2-2kx-2=0.
设A(x1,y1),B(x2,y2),则x1+x2=2k,
∴线段AB的中点为Q(k,k2+1),
∴线段AB的垂直平分线方程为y-(k2+1)=-(x-k)
在上述方程中令x=0,得b=k2+2>2.
∴b的取值范围是(2,+∞).
直线y=mx+1与椭圆ax2+y2=2交于A,B两点,以OA,OB为邻边作平行四边形OAPB(O为坐标原点).
(1)若a=2,求点P的轨迹方程;
(2)若a,m满足a+2m2=1,求平行四边形OAPB的面积函数S(a)的值域.
正确答案
解:(1)直线y=mx+1过定点(0,1),
设A(x1,y1),B(x2,y2),
则OP的中点M为,
且有2x12+y12=2,2x22+y22=2,
以上两式相减,得,
即kAB•kOP=-2,
∴,
∴2x2+y2-2y=0,
点P的轨迹方程为2x2+(y-1)2=1(除去原点).
(2)由,
得(a+m2)x2+2mx-1=0,
∴,
又点O到AB的距离,
∴=
.
∵a+2m2=1,
∴0<a<1,
∴S(a)的值域为(2,4).
解析
解:(1)直线y=mx+1过定点(0,1),
设A(x1,y1),B(x2,y2),
则OP的中点M为,
且有2x12+y12=2,2x22+y22=2,
以上两式相减,得,
即kAB•kOP=-2,
∴,
∴2x2+y2-2y=0,
点P的轨迹方程为2x2+(y-1)2=1(除去原点).
(2)由,
得(a+m2)x2+2mx-1=0,
∴,
又点O到AB的距离,
∴=
.
∵a+2m2=1,
∴0<a<1,
∴S(a)的值域为(2,4).
设F为抛物线y2=2px(p>0)的焦点,R,S,T为该抛物线上三点,若+
+
=
,且|
|+|
|+|
|=6.
(Ⅰ)求抛物线y2=2px的方程;
(Ⅱ)M点的坐标为(m,0)其中m>0,过点F作斜率为k1的直线与抛物线交于A,B两点,A,B两点的横坐标均不为m,连接AM、BM并延长交抛物线于C、D两点,设直线CD的斜率为k2.=4,求m的值.
正确答案
解:(Ⅰ)设R(xR,yR),S(xS,yS),T(xT,yT),则
∵+
+
=
,
∴xR+xS+xT=,
∴||+|
|+|
|=xR+xS+xT+
=3p=6,
∴p=2,
∴抛物线的方程为y2=4x;
(Ⅱ)设A(x1,y1),B(x2,y2),C(x3,y3),D(x4,y4),则
k1==
,k2=
,
∵=4,
∴y1+y2=(y3+y4).
设AC所在直线方程为x=ty+m,代入抛物线方程,可得y2-4ty-4m=0,
∴y1y3=-4m,
同理y2y4=-4m,
∴y1+y2=(
+
),
∴y1y2=-m,
设AB所在直线方程为x=ty+1,代入抛物线方程,可得y2-4ty-4=0,
∴y1y2=-4,
∴m=4.
解析
解:(Ⅰ)设R(xR,yR),S(xS,yS),T(xT,yT),则
∵+
+
=
,
∴xR+xS+xT=,
∴||+|
|+|
|=xR+xS+xT+
=3p=6,
∴p=2,
∴抛物线的方程为y2=4x;
(Ⅱ)设A(x1,y1),B(x2,y2),C(x3,y3),D(x4,y4),则
k1==
,k2=
,
∵=4,
∴y1+y2=(y3+y4).
设AC所在直线方程为x=ty+m,代入抛物线方程,可得y2-4ty-4m=0,
∴y1y3=-4m,
同理y2y4=-4m,
∴y1+y2=(
+
),
∴y1y2=-m,
设AB所在直线方程为x=ty+1,代入抛物线方程,可得y2-4ty-4=0,
∴y1y2=-4,
∴m=4.
已知椭圆C:=1(a>b>0)的右焦点到右准线的距离为
,且左焦点与短轴两端点构成正三角形.
(I)求椭圆的方程;
(II)过点C(-1,0)的直线l交椭圆于A、B两点,交直线x=-4于点D,点C分所成比为λ,点D分
所成比为μ,求λ+μ的值.
正确答案
解:(Ⅰ)由条件得解得
,
所以椭圆方程是.
(Ⅱ)易知直线l斜率k存在,则直线l的方程为y=k(x+1),
设A(x1,y1),B(x2,y2),D(-4,y0)
由得(1+4k2)x2+8k2x+4k2-4=0且△=48k2+16>0
∵,∴(-1-x1,-y1)=λ(x2+1,y2)
∴
∵,∴(-4-x1,-y1)=μ(x2+4,y2-y0)
∴
∴
∵
∴
解析
解:(Ⅰ)由条件得解得
,
所以椭圆方程是.
(Ⅱ)易知直线l斜率k存在,则直线l的方程为y=k(x+1),
设A(x1,y1),B(x2,y2),D(-4,y0)
由得(1+4k2)x2+8k2x+4k2-4=0且△=48k2+16>0
∵,∴(-1-x1,-y1)=λ(x2+1,y2)
∴
∵,∴(-4-x1,-y1)=μ(x2+4,y2-y0)
∴
∴
∵
∴
扫码查看完整答案与解析