- 椭圆
- 共5181题
已知椭圆:过点
,且离心率
.
(Ⅰ)求椭圆的标准方程;
(Ⅱ)若直线:
与椭圆交于不同的两点
,且线段
的垂直平分线过定点
,求
的取值范围.
正确答案
解:(Ⅰ)由题意,即
,
,
∴
∴ 椭圆的方程可设为
代入,得
解得
∴ 所求椭圆的方程是.
(Ⅱ)法一
由方程组 消去
,得
由题意,△
整理得:①
设,
的中点为
,
则,
由已知, 即
即
;
整理得:
代入①式,并整理得:, 即
∴
(Ⅱ)法二,
由方程组 消去
,
得
由题意,△
整理得: ①
设,
的中点为
,
则 整理得:
②
又 ∴
③
由②、③解得 代入
,
得
代入①式,并整理得: , 即
∴
法三:
由在椭圆内部,得:
整理得: ,
即 ∴
椭圆C:的离心率为
,且过(2,0)点,
(1)求椭圆C的方程;
(2)当直线l:y=x+m与椭圆C相交时,求m的取值范围;
(3)设直线l:y=x+m与椭圆C交于A,B两点,O为坐标原点,若,求m的值。
正确答案
解:(1)已知,
所以,
又,
所以b=1,
所以椭圆C的方程为;
(2)联立,消去y得
,
,
令△>0,即;
(3)设A,B两点的坐标分别为,
由(2)得,
又因为,
所以∠AOB为直角,即,
所以,
解得。
已知椭圆C:(a>b>0)两个焦点之间的距离为2,且其离心率为
。
(1)求椭圆C的标准方程;
(2)若F为椭圆C的右焦点,经过椭圆的上顶点B的直线与椭圆另一个交点为A,且满足,求△ABF外接圆的方程。
正确答案
解:(1)∵2c=2,
∴c=1,
∴
椭圆C的标准方程是。
(2)由已知可得B(0,1),F(1,0),
设A(x0,y0),则,
∵
∴x0-(y0-1)=2,即x0=1+y0,
代入,得
或
即A(0,-1)或
当A为(0,-1)时,|OA|=|OB|=|OF|=1,
△ABF的外接圆是以O为圆心,以1为半径的圆,该外接圆的方程为x2+y2=1;
当A为时,kBF=-1,kAF=1,
所以△ABF是直角三角形,其外接圆是以线段BA为直径的圆,
由线段BA的中点以及
可得△ABF的外接圆的方程为
综上所述,△ABF的外接圆的方程为x2+y2=1或。
如图,A1,A为椭圆的两个顶点,F1,F2为椭圆的两个焦点。
(1)写出椭圆的方程及准线方程;
(Ⅱ)过线段OA上异于O,A的任一点K作OA的垂线,交椭圆于P,P1两点,直线A1P与AP1交于点M,求证:点M在双曲线上。
正确答案
解:(1)由图可知,该椭圆的方程为,所以
该椭圆的方程为
准线方程为。
(2)设K点坐标,点P、P1的坐标分别记为
,
其中,则
……①
直线A1P,P1A的方程分别为:……②
……③
②式除以③式得
化简上式得,代入②式得
于是,直线A1P与AP1的交点M的坐标为
因为
所以,直线A1P与AP1的交点M在双曲线上。
椭圆E经过点A(2,3),对称轴为坐标轴,焦点F1,F2在x轴上,离心率。
(1)求椭圆E的方程;
(2)求∠F1AF2的角平分线所在直线的方程。
正确答案
解:(1)设椭圆E的方程为
由得
∴
将代入,有
解得
∴椭圆E的方程为。
(2)由(1)知
所以直线AF1的方程为
即
直线AF2的方程为
由椭圆E的图形知,∠F1AF2的角平分线所在直线斜率为正数
设为
的角平分线所在直线上任一点,则有
若得
求斜率为负,不合题意,舍去
于是
即
所以的角平分线所在直线的方程为
。
在直角坐标系xOy中,中心在原点O,焦点在x轴上的椭圆C上的点(2,1)到两焦点的距离之和为4
,
(1)求椭圆C的方程;
(2)过椭圆C的右焦点F作直线l与椭圆C分别交于A、B两点,其中点A在x轴下方,且,求过O、A、B三点的圆的方程.
正确答案
解:(1)由题意,设椭圆C:,
则2a=,
因为点在椭圆
,
所以,解得
,
所以所求椭圆方程为。
(2)设A(x1,y1)、B(x2,x2)(y1<0,y2>0),点F的坐标为F(3,0),
由得
,即
, ①
又A、B在椭圆C上,
所以,解得
,所以
,
代入①得A点坐标为,可得
,所以OA⊥AB,
所以过O、A、B三点的圆就是以OB为直径的圆,其方程为。
已知椭圆的左右焦点分别为
,点M(0,2)是椭圆的一个顶点,△
是等腰直角三角形。
(1)求椭圆的方程;
(2)过点M分别作直线MA,MB交椭圆于A,B两点,设两条直线的斜率分别为,且
,证明:直线AB过定点。
正确答案
解:(1 )由已知可得,
所求椭圆方程为。
(2)若直线AB的斜率存在,设AB方程为,依题意
。
设
由,得
。
则。
由已知
, 所以
,
即。
所以,整理得
。
故直线的方程为,即
。
所以直线过定点(-,-2)
若直线的斜率不存在,设AB方程为,
设,
,
由已知, 得
。
此时方程为,显然过点
。
综上,直线过定点。
已知两定点F1(-1,0),F2(1,0),满足的动点P的轨迹是曲线C,
(Ⅰ)求曲线C的标准方程;
(Ⅱ)直线l:y=-x+b与曲线C交于A,B两点,求△AOB面积的最大值。
正确答案
解:(Ⅰ)由题意知,曲线C是以为焦点的椭圆,
∴a=2,c=1,
∴,
故曲线C的方程为:。
(Ⅱ)设直线l与椭圆交点
,
联立方程,得
,
因为,解得
,
且,
∵点O到直线l的距离,
,
∴,
当且仅当,即
时取到最大值,
∴△AOB面积的最大值为。
已知椭圆C的两焦点为F1(-1,0),F2(1,0),并且经过点。
(1)求椭圆C的方程;
(2)已知圆O:x2+y2=1,直线l:mx+ny=1,证明当点P(m,n)在椭圆C上运动时,直线l与圆O恒相交;并求直线l被圆O所截得的弦长的取值范围。
正确答案
解:(1)设椭圆C的标准方程为(a>b>0),
由椭圆的定义知:
c=1,b2=a2-c2=3
得a=2,
故C的方程为。
(2)因为点P(m,n)在椭圆C上运动,
所以
则
从而圆心O到直线l:mx+ny=1的距离
所以直线l与圆O相交,
直线l被圆O所截的弦长为
∵0≤m2≤4,
∴
∴。
如图,椭圆与过点 A(2,0)、B(0,1)的直线有且只有一个公共点T,且椭圆的离心率
。
(1)求椭圆的方程;
(2)设F1,F2分别为椭圆的左、右焦点,M为线段AF2的中点,求证:∠ATM=∠AF1T。
正确答案
解:(1)过A、B的直线方程为
因为由题意得有唯一解
即有唯一解
所以(ab≠0)
故a2+4b2-4=0
又因为,即
所以a2=4b2
从而得a2=2,
故所求的椭圆方程为。
(2)由(1)得
所以
从而
由解得x1=x2=1
所以
因为tan∠AF1T
又得
因此∠ATM=∠AF1T。
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