- 椭圆
- 共5181题
设F1、F2为曲线C1:+
=1的焦点,P是曲线C2:
-y2=1与C1的一个交点,则△PF1F2的面积为______.
正确答案
由曲线C1:+
=1的方程可得 F1 (-2,0)、F2 (2,0),再由椭圆的定义可得
PF1+PF2=2. 又因曲线C2:
-y2=1 的焦点和曲线C1 的焦点相同,再由双曲线的定义可得
PF1-PF2=2.∴PF1=
+
,PF2=
-
.
△PF1F2 中,由余弦定理可得 16=(
6
+
3
)2+ (
6
-
3
)2-2(+
)(
-
)cos∠F1PF2 ,
解得 cos∠F1PF2=,∴sin∠F1PF2=
,
△PF1F2的面积为 •PF1•PF2•sin∠F1PF2=
(
+
)(
-
)sin∠F1PF2=
,
故答案为:.
已知椭圆C1:+y2=1和动圆C2:x2+y2=r2(r>0),直线l:y=kx+m与C1和C2分别有唯一的公共点A和B.
(I)求r的取值范围;
(II )求|AB|的最大值,并求此时圆C2的方程.
正确答案
(Ⅰ)由,得(1+4k2)x2+8kmx+4(m2-1)=0.
由于l与C1有唯一的公共点A,故△1=64k2m2-16(1+4k2)(m2-1)=0,
从而m2=1+4k2 ①
由,得(1+k2)x2+2kmx+m2-r2=0.
由于l与C2有唯一的公共点B,故△2=4k2m2-4(1+k2)(m2-r2)=0,
从而m2=r2(1+k2) ②
由①、②得k2=.
由k2≥0,得1≤r2<4,所以r的取值范围是[1,2).
(Ⅱ)设A(x1,y1),B(x2,y2),由(Ⅰ)的解答可知
x1=-=-
,x2=-
=-
.
|AB|2=(1+k2)(x2-x1)2=(1+k2)•=
•k2•(4-r2)2
=•
•(4-r2)2=
,
所以|AB|2=5-(r2+)(1≤r<2).
因为r2+≥2×2=4,当且仅当r=
时取等号,
所以当r=时,|AB|取最大值1,此时C2的方程为x2+y2=2.
椭圆+
=1上的点到直线2x-
y+3
=0距离的最大值是 ______.
正确答案
椭圆+
=1的参数方程为
,θ为参数,
设椭圆上的动点P(3cosθ,2sinθ),则点P到直线2x-y+3
=0距离
d=,
∴dmax==
=
.
故答案:.
已知点P为椭圆+
=1上且位于在第三象限内一点,且它与两焦点连线互相垂直,若点P到直线4x-3y-2m+1=0的距离不大于3,则实数m的取值范围是______.
正确答案
设p(x,y),
∵椭圆+
=1,∴c=5,两焦点F1=(-5,0),F2=(5,0),
∵P与两焦点连线互相垂直,
∴kPF1•kPF2=•
=-1.
∴x2+y2=25,
又∵P为椭圆+
=1上且位于在第三象限内一点,
∴解出x=-3,y=-4,∴p(-3,-4)
又∵P到直线4x-3y-2m+1=0的距离不大于3,
∴根据点到直线距离的公式有:
≤3
整理实数m的取值范围是,得|2m-1|≤15,
解得-7≤m≤8,
∴实数m的取值范围是[-7,8].
故答案为:[-7,8].
已知椭圆C:+
=1(a>b>0)的左右两焦点分别为F1,F2,P是椭圆C上的一点,且在x轴的上方,H是PF1上一点,若
•
=0,
•
=0,|
|=λ|
|,λ∈[
,
](其中O为坐标原点).求椭圆C离心率e的最大值.
正确答案
由题意知PF2⊥F1F2,OH⊥PF1,则有△F1OH与△F1PF2相似,
所以=
=λ,设F1(-c,0),F2(c,0),c>0,P(c,y1),
则有+
=1,解得y1=
,
所以|PF2|=y1=.
根据椭圆的定义得:|F1P|=2a-|PF 2|=2a-,
∴λ=,
即=
,
所以e2==1-
=
-1,
∵e2=-1在[
,
]上是单调减函数,
∴当λ=时,e2取最大值
,
所以椭圆C离心率e的最大值是.
已知椭圆E的方程为2x2+y2=2,过椭圆E的一个焦点的直线l交椭圆于A、B两点.
(1)求椭圆E的长轴和短轴的长,离心率,焦点和顶点的坐标;
(2)求△ABO(O为原点)的面积的最大值.
正确答案
(1)将椭圆E的方程化为标准方程:x2+=1,(1分)
于是a=,b=1,c=
=1,
因此,椭圆E的长轴长为2a=2,短轴长为2b=2,离心率e=
=
,两个焦点坐标分别是F1(0,-1)、F2(0,1),四个顶点的坐标分别是A1(0,-
),A2(0,
),A3(-1,0)和A4(1,0).(6分)
(2)依题意,不妨设直线l过F2(0,1)与椭圆E的交点A(x1,y1),B(x2,y2),
则S△ABO=|OF|•|x1-x2|=
.(8分)
根据题意,直线l的方程可设为y=kx+1,
将y=kx+1代入2x2+y2=2,得(k2+2)x2+2kx-1=0.
由韦达定理得:x1+x2=-,x1x2=-
,(10分)
所以S△ABO==
=
≤
(当且仅当
=
,即k=0时等号成立).(13分)
故△ABO的面积的最大值为.(14分)
已知A(4,0),B(2,2),M为椭圆+
=1上的点,则
|MA|+|MB|的最小值为______.
正确答案
椭圆+
=1中a=5,b=3,所以c=4,所以A为椭圆的焦点
设M到右准线的距离为d,则由椭圆的第二定义可得,=
∴d=|MA|
∴|MA|+|MB|=d+|MB|
∴MB垂直于准线时,|MA|+|MB|取得最小值
∵右准线方程为x==
∴|MA|+|MB|的最小值为
-2=
故答案为:
设椭圆的两个焦点分别为F1,F2,过F2作椭圆长轴的垂线交椭圆于点P,若△F1PF2为等腰直角三角形,则椭圆的离心率为______.
正确答案
设椭圆的方程为 +
=1 (a>b>0),
设点P(c,h),则 +
=1,
h2=b2-=
,∴|h|=
,
由题意得∠F1PF2=90°,∠PF1F2=45°,
Rt△PF1F2 中,tan45°=1==
=
=
=
,
∴a2-c2=2ac,(
c
a
)2+2•-1=0,∴
=
-1,
故答案为:-1.
在平面直角坐标系xoy中,椭圆C:+
=1的左、右焦点分别为F1、F2,P为椭圆C上的一点,且PF1⊥PF2,则△PF1F2的面积为______.
正确答案
椭圆C:+
=1的左、右焦点分别为F1(-4,0)、F2(4,0),
设P(x1,y1),由已知PF1⊥PF2,所以 •
=0,
即 (-4-x1,-y1)•(4-x1,-y1)=0,
∴x12+y12=16,
又因为 +
=1,
解得 y1=±,所以,△PF1F2的面积S=
×2c•|y1|=9.
故答案为:9.
已知F1,F2为椭圆的两个焦点,P为椭圆上一点,若∠PF1F2:∠PF2F1:∠F1PF2=1:2:3,则此椭圆的离心率为______.
正确答案
依题意可知∠F1PF2=90°|F1F2|=2c,
∴|PF1|=|F1F2|=
c,|PF2|=
|F1F2|=c
由椭圆定义可知|PF1|+|PF2|=2a=( +1)c
∴e==
-1
故答案为:-1.
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