- 椭圆的定义
- 共1868题
(本小题满分16分)已知椭圆中心为
,右顶点为
,过定点
作
直线
交椭圆于
、
两点.
(1)若直线与
轴垂直,求三角形
面积的最大值;
(2)若,直线
的斜率为
,求证:
;
(3)在轴上,是否存在一点
,使直线
和
的斜率的乘积为非零常数?若存在,求出点
的坐标和这个常数;若不存在,说明理由.
正确答案
解:设直线与椭圆的交点坐标为
.
(1)把代入
可得:
, (2分)
则,当且仅当
时取等号 (4分)
(2)由得
,
,
(6分)
所以
(9分)
(3)(理)当直线与
轴不垂直时,可设直线方程为:
,
由消去
整理得
则 ① 又
②
若存在定点符合题意,且
(11分)
把①、②式代入上式整理得
(其中
都是常数)
要使得上式对变量恒成立,当且仅当
,解得
(13分)
当时,定点
就是椭圆的右顶点
,此时,
;
当时,定点
就是椭圆的左顶点
,此时,
; (15分)
当直线与
轴垂直时,由
,解得两交点坐标为
,可验证:
或
所以,存在一点(或
),使直线
和
的斜率的乘积为
非零常数(或
). (16分)
略
已知点P是直角坐标平面内的动点,点P到直线的距离为d1,到点F(– 1,0)的距离为d2,且
.
(1) 求动点P所在曲线C的方程;
(2) 直线过点F且与曲线C交于不同两点A、B(点A或B不在x轴上),分别过A、B点作直线
的垂线,对应的垂足分别为
,试判断点F与以线段
为直径的圆的位置关系(指在圆内、圆上、圆外等情况);
(3) 记,
,
(A、B、
是(2)中的点),问是否存在实数
,使
成立.若存在,求出
的值;若不存在,请说明理由.
正确答案
20.(1) 设动点为
依据题意,有,化简得
.
即为动点P所在曲线C的方程。·························································· 3分
(2) 点F在以MN为直径的圆的外部.
理由:由题意可知,当过点F的直线的斜率为0时,不合题意,故可设直线
:
,如图所示.联立方程组
,可化为
,则点
、
的坐标满足
.
又、
,可得点
、
.
因,
,则
=
.
于是,为锐角,即点F在以MN为直径的圆的外部.······················· 10分
(3) 依据 (2) 可算出,
,
则,
.
所以,,即存在实数
使得结论成立.······························· 12分
略
(本小题满分14分)(注意:在试题卷上作答无效)
已知椭圆的左、右焦点分别为
,若以
为圆心,
为半径作圆
,过椭圆上一点
作此圆的切线,切点为
,且
的最小值不小于为
.
(1)求椭圆的离心率的取值范围;
(2)设椭圆的短半轴长为,圆
与
轴的右交点为
,过点
作斜率为
的直线
与椭圆相交于
两点,若
,求直线
被圆
截得的弦长
的最大值.
正确答案
(1);(2)
.
(1)根据圆的切线长公式可得,显然当
取得最小值时
取得最小值,而
,再根据
的最小值为
,可建立关于a,c的不等式,从而求出e的取值范围.
(2)设直线l的方程为,然后与椭圆方程联立消y得关于x的一元二次方程,因为
,所以
再结合直线方程和韦达定理,建立关于k与a的等式关系.从而在直线方程中用a表示k,再把
最终化成关于c的函数表达式,再利用率心率e的范围,确定出c的范围,求函数最值即可.
(1)依题意设切线长
∴当且仅当取得最小值时
取得最小值,
而,......2分
,
,
从而解得,故离心率
的取值范围是
;......6分
(2)依题意点的坐标为
,则直线的方程为
, 联立方程组
得,设
,则有
,
,代入直线方程得
,
,又
,
,
...... 10分
,直线的方程为
,圆心
到直线
的距离
,由图象可知
,
,
,
,所以
.14分
在平面直角坐标系中,已知焦距为4的椭圆的左、右顶点分别为
,椭圆
的右焦点为
,过
作一条垂直于
轴的直线与椭圆相交于
,若线段
的长为
。
(1)求椭圆的方程;
(2)设是直线
上的点,直线
与椭圆
分别交于点
,求证:直线
必过
轴上的一定点,并求出此定点的坐标;
正确答案
(1)依题意,椭圆过点,故
,解得
。…………(2分)
椭圆的方程为
。……………………………(5分)
(2)设,直线
的方程为
,……………(6分)
代入椭圆方程,得, ……(7分)
设,则
,
,故点
的坐标为
。…(8分)
同理,直线的方程为
,代入椭圆方程,
,
设,则
,
。
可得点的坐标为
。………………………(10分)
①若时,直线
的方程为
,与
轴交于
点;……11
②若,直线
的方程为
,…(13分)
令,解得
。综上所述,直线
必过
轴上的定点
。
略
已知中心在原点的椭圆的一个焦点为
为椭圆上一点,
的面积为
(1)求椭圆的方程;
(2)是否存在平行于的直线
,使得直线
与椭圆
相交于
两点,且以线段
为有经的圆恰好经过原点?若存在,求出
的方程,若不存在,说明理由.
正确答案
(1)
在椭圆上,
(1)
是椭圆的焦点
(2)
由(1)(2)解得:
椭圆的方程为 …………………………(6分)
(2)的斜率
,设
的方程为
,
联立方程组
整理得
设两点的坐标为
,则
以为直径的圆的方程为
该圆经过原点 ……………………(9分)
解得
经检验,所求的方程为
略
扫码查看完整答案与解析