- 椭圆的定义
- 共1868题
已知点,圆C:
与椭圆E:
有一个公共点
,
分别是椭圆的左、右焦点,直线
与圆C相切.
(1)求m的值与椭圆E的方程;
(2)设Q为椭圆E上的一个动点,求的取值范围.
正确答案
(1).
(2)
(1)点A代入圆C的方程,得,
∵m<3,∴m=1.圆C的方程为.
设直线的斜率为k,则
:
,
即.
∵直线与圆C相切,∴
,解得
,或
.
当时,直线
与x轴的交点横坐标为
,不合题意,舍去.
当时,直线
与x轴的交点横坐标为-4,
∴.
,
.椭圆E的方程为:
.
(2) ,设
,
.
∵,即
,
而,∴
.
则的取值范围是[0,36].
x+3y的取值范围是[-6,6].
∴x+3y-6的取值范围是[-12,0],
即·
的取值范围是[-12,0].
已知动圆与圆
相切,且与圆
相内切,记圆心
的轨迹为曲线
;设
为曲线
上的一个不在
轴上的动点,
为坐标原点,过点
作
的平行线交曲线
于
两个不同的点.
(1)求曲线的方程;
(2)试探究和
的比值能否为一个常数?若能,求出这个常数,若不能,请说明理由;
(3)记的面积为
,
的面积为
,令
,求
的最大值.
正确答案
(1)圆心的轨迹
:
;
(2)和
的比值为一个常数,这个常数为
;
(3)当时,
取最大值
.
试题解析:(1)设圆心的坐标为
,半径为
由于动圆与圆
相切,且与圆
相内切,所以动
圆与圆
只能内切
2分
圆心
的轨迹为以
为焦点的椭圆,其中
,
故圆心的轨迹
:
4分
(2)设,直线
,则直线
由可得:
,
6分
由可得:
8分
和
的比值为一个常数,这个常数为
9分
(3),
的面积
的面积,
到直线
的距离
11分
令,则
(当且仅当
,即
,亦即
时取等号)
当
时,
取最大值
13分
已知椭圆G:.过点(m,0)作圆
的切线l交椭圆G于A,B两点.
(1)求椭圆G的焦点坐标和离心率;
(2)将表示为m的函数,并求
的最大值.
正确答案
(1)
(2)2
(1)由已知得,a=2,b=1,所以.
所以椭圆G的焦点坐标为(-,0),(
,0),离心率为
.
(2)由题意知,.
当m=1时,切线l的方程为x=1,点A,B的坐标分别为,
,
此时.
当m=-1时,同理可得.
当时,设切线l的方程为
.
由得
.
设A,B两点的坐标分别为,则
,
.
又由l与圆相切,得
,即
.
所以
.
由于当时,
,
当时,
,
且当时,
,所以
的最大值为2.
已知椭圆的离心率为
,以原点为圆心、椭圆的短半轴长为半径的圆与直线
相切.
(1)求椭圆的方程;
(2)设,过点
作与
轴不重合的直线
交椭圆于
、
两点,连结
、
分别交直线
于
、
两点.试问直线
、
的斜率之积是否为定值,若是,求出该定值;若不是,请说明理由.
正确答案
(1);(2)详见解析.
试题分析:(1)由直线和圆相切,求,再由离心率
,得
,从而求
,进而求椭圆
的方程;(2)要说明直线
、
的斜率之积是否为定值,关键是确定
、
两点的坐标.首先设直线
的方程,并与椭圆联立,设
,利用三点共线确定
、
两点的坐标的坐标,再计算直线
、
的斜率之积,这时会涉及到
,结合根与系数的关系,研究其值是否为定值即可.
试题解析:(1),故
4分
(2)设,若直线
与纵轴垂直,
则中有一点与
重合,与题意不符,
故可设直线. 5分
将其与椭圆方程联立,消去得:
6分
7分
由三点共线可知,
,
, 8分
同理可得 9分
10分
而 11分
所以
故直线、
的斜率为定值
. 13分
已知动点P到点A(-2,0)与点B(2,0)的斜率之积为-,点P的轨迹为曲线C.
(1)求曲线C的方程;
(2)若点Q为曲线C上的一点,直线AQ,BQ与直线x=4分别交于M,N两点,直线BM与椭圆的交点为D.求证,A,D,N三点共线.
正确答案
(1)+y2=1(x≠±2).(2)见解析
(1)解 设P点坐标(x,y),则kAP= (x≠-2),kBP=
(x≠2),由已知
·
=-
,化简,得
+y2=1,所求曲线C的方程为
+y2=1(x≠±2).
(2)证明 由已知直线AQ的斜率存在,且不等于0,设方程为y=k(x+2),
由消去y,得(1+4k2)x2+16k2x+16k2-4=0,①
因为-2,xQ是方程①的两个根,所以-2xQ=,得xQ=
,又yQ=k(xQ+2)=k
=
,所以Q
.
当x=4,得yM=6k,即M(4,6k).
又直线BQ的斜率为-,方程为y=-
(x-2),当x=4时,得yN=-
,即N
.直线BM的斜率为3k,方程为y=3k(x-2).
由消去y得:
(1+36k2)x2-144k2x+144k2-4=0,②
因为2,xD是方程②的两个根,
所以2·xD=,
得xD=,又yD=3k(xD-2)=-
,
即D,
由上述计算:A(-2,0),
D,N
.
因为kAD=-,kAN=-
,所以kAD=kAN.
所以A,D,N三点共线.
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