- 椭圆
- 共5181题
已知椭圆的右准线
与
轴相交于点
,过椭圆右焦点
的直线与椭圆相交于
两点,点
在右准线上,且
轴。
求证:直线经过线段
的中点。
正确答案
由题设,椭圆的半焦距,由焦点
,右准线方程为
点
的坐标为
,
的中点为
。
若垂直于
轴,则
中点为
,即
过
中点
。
若直线不垂直于
轴,由直线
过点
,且由
轴知点
不在
轴上,故直线
的方程为
,
记 ,且
满足二次方程
即
又得
故直线的斜率分别是
故
三点共线,所以,直线
经过线段
的中点
同答案
已知椭圆E:+
=1(a>b>0)的一个交点为F1(-
,0),而且过点H(
,
).
(Ⅰ)求椭圆E的方程;
(Ⅱ)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,并求出该定值.
正确答案
(Ⅰ)解法一:由题意,∵椭圆E:+
=1(a>b>0)的一个交点为F1(-
,0),
∴a2-b2=3,①
∵椭圆过点H(,
).
∴+
=1,②
①②解得a2=4,b2=1,
所以椭圆E的方程为+y2=1.…(4分)
解法二:椭圆的两个焦点分别为F1(-,0),F2(
,0),
由椭圆的定义可得2a=|PF1|+|PF2|=+
=4,所以a=2,b2=1,
所以椭圆E的方程为+y2=1.…(4分)
(Ⅱ)解法一:由(Ⅰ)可知A1(0,1),A2(0,-1),设P(x0,y0),
直线PA1:y-1=x,令y=0,得xN=
;
直线PA2:y+1=x,令y=0,得xM=
;
设圆G的圆心为((
-
),h),
则r2=[(
-
)-
]2+h2=
(
+
)2+h2,
OG2=(
-
)2+h2OT2=OG2-r2=
(
+
)2+h2-
(
-
)2-h2=
而+y02=1,所以
=4(1-
),所以OT2=
=4,
所以|OT|=2,即线段OT的长度为定值2.…(14分)
解法二:由(Ⅰ)可知A1(0,1),A2(0,-1),设P(x0,y0),
直线PA1:y-1=x,令y=0,得xN=
;
直线PA2:y+1=x,令y=0,得xM=
;
则|OM|•|ON|=|•
|=|
|,而
+y02=1,所以
=4(1-
),
所以|OM|•|ON|=||=4,由切割线定理得OT2=|OM|•|ON|=4
所以|OT|=2,即线段OT的长度为定值2.…(14分)
设椭圆的离心率
,
是其左右焦点,点
是直线
(其中
)上一点,且直线
的倾斜角为
.
(Ⅰ)求椭圆的方程;
(Ⅱ)若 是椭圆
上两点,满足
,求
(
为坐标原点)面积的最小值.
正确答案
(Ⅰ) ;(Ⅱ)
.
试题分析:(Ⅰ) 根据 及
得
;(Ⅱ)分斜率存在和不存在进行讨论,当斜率不存在,易求得
,当斜率存在时,利用弦长公式表示出
再表示出面积
,得
,从而
的最小值为
试题解析:(Ⅰ)
则
,故
(Ⅱ)当直线的斜率不存在时,可设
代入椭圆得
,此时,
, 当直线
的斜率存在时,设
代入椭圆得:
, 设
则
由得:
当时,取等号,又
,故
的最小值为
.
已知点P(4, 4),圆C:与椭圆E:
有一个公共点A(3,1),F1、F2分别是椭圆的左、右焦点,直线PF1与圆C相切.
(Ⅰ)求m的值与椭圆E的方程;(Ⅱ)设Q为椭圆E上的一个动点,求的取值范围.
正确答案
(1)。
(2)。
试题分析:(1)代入点A(3,1)得m=1或5,得m=1 2分
设PF斜率为k,
5分
7分
列方程组得:解得:
所求椭圆方程为 10分
(2)设点Q 12分
16分
点评:中档题,求椭圆的标准方程,主要运用了椭圆的几何性质,a,b,c,e的关系。曲线关系问题,往往通过联立方程组,得到一元二次方程,运用韦达定理,简化解题过程。通过向量的坐标运算,得到三角函数式,应用辅助角公式“化一”后,确定数量积的范围。
已知定圆圆心为A,动圆M过点B(1,0)且和圆A相切,动圆的圆心M的轨迹记为C.
(I)求曲线C的方程;
(II)若点为曲线C上一点,求证:直线
与曲线C有且只有一个交点.
正确答案
(Ⅰ)曲线C的方程为
(Ⅱ)见解析
(I)圆A的圆心为,
设动圆M的圆心
由|AB|=2,可知点B在圆A内,从而圆M内切于圆A,
故|MA|=r1—r2,即|MA|+|MB|=4,
所以,点M的轨迹是以A,B为焦点的椭圆,
设椭圆方程为,由
故曲线C的方程为 …………6分
(II)当,
消去 ①
由点为曲线C上一点,
于是方程①可以化简为 解得
,
综上,直线l与曲线C有且只有一个交点,且交点为.
已知椭圆中心在原点,焦点在y轴上,离心率为,以原点为圆心,椭圆短半轴长为半径的圆与直线
相切.
(Ⅰ)求椭圆的标准方程;
(Ⅱ)设点F是椭圆在y轴正半轴上的一个焦点,点A,B是抛物线上的两个动点,且满足
,过点A,B分别作抛物线的两条切线,设两切线的交点为M,试推断
是否为定值?若是,求出这个定值;若不是,说明理由.
正确答案
(Ⅰ)(Ⅱ)
为定值0.
(Ⅰ)设椭圆方程为(a>b>0).
因为,得
.又
,则
.
故椭圆的标准方程是. (5分)
(Ⅱ)由椭圆方程知,c=1,所以焦点F(0,1),设点A(x1,y1),B(x2,y2).
由,得(-x1,1-y1)=λ(x2,y2-1),所以-x1=λx2,1-y1=λ(y2-1). (7分)
于是.因为
,
,则y1=λ2y2.
联立y1=λ2y2和1-y1=λ(y2-1),得y1=λ,y2=. (8分)
因为抛物线方程为y=x2,求导得y′=x.设过抛物线上的点A、B的切线分别为l1,l2,则
直线l1的方程是y=x1(x-x1)+y1,即y=x1x-x12. (9分)
直线l2的方程是y=x2(x-x2)+y2,即y=x2x-x22. (10分)
联立l1和l2的方程解得交点M的坐标为. (11分)
因为x1x2=-λx22=-4λy2=-4.所以点M. (12分)
于是,
(x2-x1,y2-y1).
所以=
=(x22-x12)-2(x22-x12)=0.
故为定值0. (13分)
设椭圆的左、右焦点分别为
、
,A是椭圆C上的一点,且
,坐标原点O到直线
的距离为
.
(1)求椭圆C的方程;
(2)设Q是椭圆C上的一点,过Q的直线l交x轴于点,较y轴于点M,若
,求直线l的方程.
正确答案
(1)(2)
或
.
(1)由题设知
由于,则有
,所以点A的坐标为
,
故所在直线方程为
,………………………………3分
所以坐标原点O到直线的距离为
,
又,所以
,解得
,
所求椭圆的方程为.……………………………………………5分
(2)由题意知直线l的斜率存在,设直线l的方程为,则有
,
设,由于
,
∴,解得
…………………8分
又Q在椭圆C上,得,
解得,…………………………………………………………………………10分
故直线l的方程为或
,
即或
. ……………………………………………12分
已知圆G:经过椭圆
的右焦点F及上顶点B,过椭圆外一点(m,0)(
)倾斜角为
的直线L交椭圆与C、D两点.
(1)求椭圆的方程;
(2)若右焦点F在以线段CD为直径的圆E的内部,求m的取值范围.
正确答案
(1);(2)
.
试题分析:
解题思路:(1)求出圆与两坐标轴的交点,即得的值,进而求得椭圆方程;(2)联立直线与椭圆的方程,整理成关于
的一元二次方程,再利用
求解.
规律总结:圆锥曲线的问题一般都有这样的特点:第一小题是基本的求方程问题,一般简单的利用定义和性质即可;后面几个小题一般来说综合性较强,用到的内容较多,大多数需要整体把握问题并且一般来说计算量很大,学生遇到这种问题就很棘手,有放弃的想法,所以处理这类问题一定要有耐心.
试题解析:(1)圆
经过点F、B,
故椭圆的方程为
;
(2)设直线L的方程为
由消去
得
由解得
。
又
设则
点F在圆E内部,
即
解得0
∴m的取值范围是.
如图,设P是圆x2+y2=25上的动点,点D是P在x轴上的投影,M为PD上一点,且|MD|=|PD|,当P在圆上运动时,求点M的轨迹C的方程。
正确答案
试题分析:这是一道典型的关于轨迹问题的题目,通常的解法:①设出所求轨迹点的坐标;②找出已知点的坐标与其之间的等量关系;③代入已知点的轨迹方程;④求出所求点的轨迹方程.在此题的解答过程中,可以先设出所求点的坐标
,已知点
的坐标
,由“点
是
在
轴上的投影”且“
”得到点
与点
坐标之间的等量关系
,又由于点
是已知圆上的点,将其坐标代入圆方程,经整理即可得到所点
的轨迹方程.
试题解析:设的坐标为
,
的坐标为
,则由已知得
5分
因为点在圆上,所以
,即所求点
的轨迹
的方程为
. 10分
如图,是椭圆
在第一象限上的动点,
是椭圆的焦点,
是
的平分线上的一点,且
,则
的取值范围是 .
正确答案
试题分析:延长交
于点
,由已知条件可知
,而
,所以
即
.
扫码查看完整答案与解析