- 椭圆的定义
- 共1868题
已知、
是椭圆
的左、右焦点,且离心率
,点
为椭圆上的一个动点,
的内切圆面积的最大值为
.
(1) 求椭圆的方程;
(2) 若是椭圆上不重合的四个点,满足向量
与
共线,
与
共
线,且,求
的取值范围.
正确答案
(1);(2)
试题分析:本小题主要通过对直线与圆锥曲线中椭圆的综合应用的考查,具体涉及到椭圆方程的求法、直线与圆锥曲线的相关知识与圆锥曲线的综合知识,提示考生对圆锥曲线的综合题加以重视,本题主要考查考生的推理论证能力,运算求解能力、化归与转化以及数形结合的数学思想.(1)利用方程思想和几何性质,得到含有的两个等量关系,进而利用待定系数法求解椭圆方程;(2)通过直线与方程联立,借助韦达定理和弦长公式将
进行表示为含有
的函数关系式,利用换元法和二次函数求值域的思路寻求范围.
试题解析:(1)由几何性质可知:当内切圆面积取最大值时,
即取最大值,且
.
由得
又为定值,
,
综上得;
又由,可得
,即
,
经计算得,
,
,
故椭圆方程为. (5分)
(2) ①当直线与
中有一条直线垂直于
轴时,
.
②当直线斜率存在但不为0时,设
的方程为:
,由
消去
可得,代入弦长公式得:
,
同理由消去
可得
,
代入弦长公式得:,
所以
令,则
,所以
,
由①②可知,的取值范围是
. (12分)
设分别是椭圆
的左右焦点,
是
上一点且
与
轴垂直,直线
与
的另一个交点为
.
(1)若直线的斜率为
,求
的离心率;
(2)若直线在
轴上的截距为
,且
,求
.
正确答案
(1);(2)
试题分析:(1)由已知得,故直线
的斜率为
,结合
得关于
的方程,解方程得离心率的值;(2)依题意,直线
和
轴的交点是线段
的中点.故
,①
又因为,得
,从而得三个点
坐标的关系,将点
的坐标表示出来代入椭圆方程的,得另一个关于
的方程并联立方程①求
即可.
(1)根据及题设知
,
.将
代入
,解得
,
(舍去).故
的离心率为
.
(2)由题意,原点为
的中点,
轴,所以直线
与
轴的交点
是线段
的中点.故
,即
.①由
得
.设
,由题意得,
,则
即
代入C的方程,得
,②将①及
代入②得
.解得
,
,故
.
如图,在平面直角坐标系xOy中,F1,F2分别为椭圆=1(a>b>0)的左、右焦点,B,C分别为椭圆的上、下顶点,直线BF2与椭圆的另一个交点为D,若cos∠F1BF2=
,则直线CD的斜率为________.
正确答案
由cos∠F1BF2=得cos∠OBF2=
=
,进一步求得直线BD的斜率为-
,由
⇒
⇒
,∴直线CD的斜率为
.
抛物线M: 的准线过椭圆N:
的左焦点,以坐标原点为圆心,以t(t>0)为半径的圆分别与抛物线M在第一象限的部分以及y轴的正半轴相交于点A与点B,直线AB与x轴相交于点C.
(1)求抛物线M的方程.
(2)设点A的横坐标为x1,点C的横坐标为x2,曲线M上点D的横坐标为x1+2,求直线CD的斜率.
正确答案
(1) (2)-1
试题分析:(1)由抛物线的准线方程,求出p即可;
(2)由直线BC方程求出x1和x2之间的关系式,然后用x1和x2表示出D点的坐标,
即可求出直线CD的斜率.
试题解析:(1)因为椭圆N:的左焦点为(
,0),
所以,解得p=1,所以抛物线M的方程为
.
(2)由题意知 A(),因为
,所以
.由于t>0,所以t=
①
由点B(0,t),C( )的坐标知,直线BC的方程为
,
由因为A在直线BC上,故有,将①代入上式,得
,解得
,又因为D(
),所以直线CD的斜率为
kCD==
=
=-1.
(本小题满分12分)已知圆M:(x+1)2+y2=1,圆N:(x-1)2+y2=9,动圆P与圆M外切并与圆N内切,圆心P的轨迹为曲线 C
(Ⅰ)求C的方程;
(Ⅱ)l是与圆P,圆M都相切的一条直线,l与曲线C交于A,B两点,当圆P的半径最长时,求|AB|.
正确答案
依题意,圆M的圆心,圆N的圆心,故
,由椭圆定理可知,曲线C是以M、N为左右焦点的椭圆(左顶点除外),其方程为
;
(2)对于曲线C上任意一点,由于
(R为圆P的半径),所以R=2,所以当圆P的半径最长时,其方程为
;
若直线l垂直于x轴,易得;
若直线l不垂直于x轴,设l与x轴的交点为Q,则,解得
,故直线l:
;有l与圆M相切得
,解得
;当
时,直线
,联立直线与椭圆的方程解得
;同理,当
时,
.
(1)根据椭圆的定义求出方程;(2)先确定当圆P的半径最长时,其方程为,再对直线l进行分类讨论求弦长.
本题考查椭圆的定义、弦长公式、直线的方程,考查学生的运算能力、化简能力以及数形结合的能力.
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