- 椭圆
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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.
(Ⅰ)求椭圆的方程;
(Ⅱ)设P(4,0),A,B是椭圆C上关于x轴对称的任意两个不同的点,连接PB交椭圆C于另一点E,证明直线AE与x轴相交于点Q(1,0).
正确答案
(Ⅰ)∵椭圆C:+
=1(a>b>0)的离心率为
,∴
=
∴a2=b2
∵椭圆的短半轴为半径的圆与直线x-y+=0相切.
∴b=
∴a2=4,b2=3
∴椭圆的方程为+
=1;
(Ⅱ)由题意知直线PB的斜率存在,设方程为y=k(x-4)代入椭圆方程可得(4k2+3)x2-32k2x+64k2-12=0
设B(x1,y1),E(x2,y2),则A(x1,-y1),
∴x1+x2=,x1x2=
又直线AE的方程为y-y2=(x-x2)
令y=0,则x=x2-=
=
=1
∴直线AE过x轴上一定点Q(1,0).
设椭圆C:的左焦点为F,过点F的直线与椭圆C相交于A,B两点,直线l的倾斜角为60°,
.
(1)求椭圆C的离心率;
(2)如果|AB|=,求椭圆C的方程.
正确答案
解:设A(x1,y1),B(x2,y2),由题意知y1>0,y2<0.
(1)直线l的方程为,其中
.联立
得
.
解得,
.
因为,所以﹣y1=2y2.即﹣
=2
,
解得离心率.
(2)因为,
∴.
由 得
,所以
,解得a=3,
.C的方程为
.
如图,已知F1,F2分别是椭圆C:(a>b>0)的左、右焦点,且椭圆C的离心率
,F1也是抛物线C1:y2=-4x的焦点。
(Ⅰ)求椭圆C的方程;
(Ⅱ)过点F2的直线交椭圆C于D,E两点,且,点E关于x轴的对称点为G,求直线GD的方程。
正确答案
解:(Ⅰ)因为抛物线C1的焦点是F1(-1,0),则,得a=2,
则,故椭圆C的方程为
;
(Ⅱ)显然直线l的斜率不存在时不符合题意,可设直线l:,
设,
,由于
,
则,
联立,得
,
则,...........① ,
..............②,
将代入①、②得:
,..............③ ,
.....④ ,
由③、④得,,
,
(i)若时,
,
即,
直线GD的方程是;
(ii)当时,同理可求直线GD的方程是
。
设椭圆M:的右焦点为F1,直线l:
与x轴交于点A,若
(其中O为坐标原点),
(Ⅰ)求椭圆M的方程;
(Ⅱ)设P是椭圆M上的任一点,EF为圆N:x2+(y-2)2=1的任一条直径,求的最大值。
正确答案
解:(Ⅰ)由题设知:,
由,
∴椭圆M的方程为;
(Ⅱ)
,
从而将求的最大值转化为求
的最大值,
P是椭圆M上的任一点,
设,
又N(0,2),
∴,
,
∴当时,
取最大值30,
∴的最大值为29。
已知椭圆的一个顶点为A(0,-1),焦点在x轴上,其右焦点到直线x-y+2=0的距离为3.
(1)求椭圆的方程;
(2)直线y=x+1与椭圆交于P、N两点,求|PN|.
正确答案
(1)由题意设椭圆方程为+
=1(a>b>0).
∵b=1,又设右焦点F为(c,0),
则=3,解得c=
,∴a=
.
∴椭圆方程为+y2=1.
(2)设直线与椭圆的交点为P(x1,y1)、N(x2,y2),
则
解方程组得解
∴直线与椭圆的交点为P(0,1),N(-,0).
∴|PN|==2.
已知椭圆+
=1(a>b>0)的离心率为
,且过点(
,
).
(I)求椭圆的方程;
(II)已知点C(m,0)是线段OF上一个动点(O为原点,F为椭圆的右焦点),是否存在过点F且与x轴不垂直的直线l与椭圆交于A,B两点,使|AC|=|BC|,并说明理由.
正确答案
(I)由题意,,∴
,∴椭圆的方程为
+y2=1;
(II)设过点F且与x轴不垂直的直线l的方程为:y=k(x-2)代入椭圆方程,消去y可得
(1+2k2)x2-8k2x+8k2-2=0,则△=16k4-4(1+2k2)(8k2-2)=-16k2+8>0,∴k2<
设A(x1,y1),B(x2,y2),则x1+x2=,y1+y2=-
∴AB的中点的坐标为(,-
)
∴AB的垂直平分线的方程为y+=-
(x-
)
将点C(m,0)代入可得0+=-
(m-
)
∴m=
∵0<m<2
∴0<<2恒成立
∴存在过点F且与x轴不垂直的直线l与椭圆交于A,B两点,使|AC|=|BC|.
已知椭圆C的两焦点分别为F1(-2,0)、F2(2
,0),长轴长为6,
(1)求椭圆C的标准方程;
(2)已知过点(0,2)且斜率为1的直线交椭圆C于A、B两点,求线段AB的长度..
正确答案
(1)由F1(-2,0)、F2(2
,0),长轴长为6
得:c=2,a=3所以b=1
∴椭圆方程为+
=1…(5分)
(2)设A,B
,由(1)可知椭圆方程为
+
=1①,
∵直线AB的方程为y=x+2②…(7分)
把②代入①得化简并整理得10x2+36x+27=0
∴x1+x2=-,x1x2=
…(10分)
又|AB|==
…(12分)
已知椭圆+
=1(a>b>0)的右焦点为F2(3,0),离心率为e.
(Ⅰ)若e=,求椭圆的方程;
(Ⅱ)设直线y=kx与椭圆相交于A,B两点,M,N分别为线段AF2,BF2的中点.若坐标原点O在以MN为直径的圆上,且<e≤
,求k的取值范围.
正确答案
(Ⅰ)由题意得,得a=2
.(2分)
结合a2=b2+c2,解得a2=12,b2=3.(3分)
所以,椭圆的方程为+
=1.(4分)
(Ⅱ)由得(b2+a2k2)x2-a2b2=0.
设A(x1,y1),B(x2,y2).
所以x1+x2=0,x1x2=,(6分)
依题意,OM⊥ON,
易知,四边形OMF2N为平行四边形,
所以AF2⊥BF2,(7分)
因为=(x1-3,y1),
=(x2-3,y2),
所以•
=(x1-3)(x2-3)+y1y2=(1+k2)x1x2+9=0.(8分)
即+9=0,(9分)
将其整理为k2==-1-
.(10分)
因为<e≤
,所以2
≤a<3
,12≤a2<18.(11分)
所以k2≥,即K∈(-∞,-
]∪[
,+∞).(13分)
椭圆C :(a>b>0) 的离心率为
,长轴端点与短轴端点间的距离为
(1)求椭圆C的方程;
(2)过点D(0,4)的直线l与椭圆C交于两点E,F,O为坐 标原点,若OE⊥OF,求直线l的斜率.
正确答案
解:(1) 由已知,a2+b2=5.又a2= b2+c2,解得a2=4,b2=1,
所以椭圆C的方程为
(2)根据题意,过点D(0,4)满足题意的直线斜率存在,
设l:y= kx +4.
联立消去y得(1+4k2)x2+32kx+60=0.
由题知Δ=(32k)2-240(1+4k2)=64k2-240>0,解得
设E,F两点的坐标分别为(x1,y1),(x2,y2),
则
因为OE⊥OF,所以,即x1x2+y1y2=0,
所以(1+k2)x1x2+4k(x1+x2)+16=0,
所以,解得
所以直线l的斜率为
已知椭圆中心在坐标原点O,右准线方程为x=1,过左焦点作倾斜角为的直线l与椭圆交于A,B两点。 (1)设点M是线段AB的中点,直线OM与AB夹角正切值是2,求椭圆方程;
(2)当A,B分别位于第一、第三象限时,求椭圆的离心率的范围。
正确答案
解:(1)设椭圆的方程为,由右准线
得
,
所以,
所以椭圆方程为,
过倾斜角为
的直线l的方程为y=x+c,
代入椭圆方程得,
设,则
是上式的两根,
所以,
,
所以,
所以,
由OM与AB夹角正切为2,
所以,解得
或c=-2(舍),
所以椭圆的方程为;
(2)若A,B在一三象限,则,
所以,
因为,所以
,
所以即
,
所以。
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