- 椭圆的定义
- 共1868题
已知椭圆,圆
,过椭圆上任一与顶点不重合的点P引圆O的两条切线,切点分别为A,B,直线AB与x轴,y轴分别交于点M,N,则
_____________
正确答案
设,
.所以
,
.所以
两点在直线
上.所以
.所以
.
【考点】1.圆的切线方程.2.直线与椭圆的关系.3.归纳化归的思想.4.较强的运算能力.
已知椭圆C:=1,过点M(2,0)且斜率不为0的直线交椭圆C于A,B两点.在x轴上若存在定点P,使PM平分∠APB,则P的坐标为________.
正确答案
设A(x1,y1),B(x2,y2),直线AB的方程为x=my+2.将直线AB的方程与椭圆C的方程联立,消去x得(4m2+9)y2+16my-20=0,所以y1+y2=,y1y2=
.
若PM平分∠APB,则直线PA,PB的倾斜角互补,所以kPA+kPB=0.设P(a,0),则有+
=0,将x1=my1+2,x2=my2+2代入上式,整理得
=0,
所以2my1y2+(2-a)(y1+y2)=0.将y1+y2=,y1y2=
代入上式,整理得(-2a+9)·m=0.由于上式对任意实数m都成立,所以a=
.
综上,x轴上存在定点P,使PM平分∠APB.
已知椭圆的长轴长为
,离心率为
,
分别为其左右焦点.一动圆过点
,且与直线
相切.
(1)(ⅰ)求椭圆的方程;(ⅱ)求动圆圆心轨迹
的方程;
(2)在曲线上有四个不同的点
,满足
与
共线,
与
共线,且
,求四边形
面积的最小值.
正确答案
(1)(ⅰ);(ⅱ)
;(2). 四边形
面积的最小值为
.
试题分析:(1)(ⅰ)由题意,,再结合
解出
的值从而得到椭圆的标准方程;(ⅱ)由条件“动圆过点
,且与直线
相切”知动圆圆心到定点
的距离等于到定直线
的距离,且定点
不在定直线
上,所以动圆圆心的轨迹是以为焦点,以为准线的抛物线;
(2)由题设知直线和直线
互相垂直相交于点
,且分别与物抛线有两个交点,因此两直线的斜率均存在且不为零,所以解决问题的基本思路是以其中一条直线的斜率
为自变量,利用直线与抛物线相交的位置关系,将四边形的面积表示成直线斜率
的函数,转化为函数的最值问题.
试题解析:(1)(ⅰ)由已知可得
则所求椭圆方程 3分
(ⅱ)由已知可得动圆圆心的轨迹为抛物线,且抛物线 的焦点为
,准线方程为
,则动圆圆心轨迹方程为
6分
(2)由题设知直线 的斜率均存在且不为零
设直线的斜率为
,
则直线
的方程为:
联立
消去 可得
8分
由抛物线这义可知:
10分
同理可得 11分
又(当且仅当
时取到等号)
所以四边形面积的最小值为
. 14分
设椭圆+
=1(a>b>0)的左焦点为F,离心率为
,过点F且与x轴垂直的直线被椭圆截得的线段长为
.
(1)求椭圆的方程;
(2)设A,B分别为椭圆的左、右顶点,过点F且斜率为k的直线与椭圆交于C,D两点.若·
+
·
=8,求k的值.
正确答案
(1) +
=1 (2) k=±
解:(1)设F(-c,0),由=
,知a=
c.
过点F且与x轴垂直的直线为x=-c,
代入椭圆方程有+
=1,
解得y=±,
于是=
,解得b=
,
又a2-c2=b2,从而a=,c=1,
所以椭圆的方程为+
=1.
(2)设点C(x1,y1),D(x2,y2),
由F(-1,0)得直线CD的方程为y=k(x+1).
由方程组消去y,整理得(2+3k2)x2+6k2x+3k2-6=0,
则x1+x2=-,x1x2=
.
因为A(-,0),B(
,0),
所以·
+
·
=(x1+
,y1)·(
-x2,-y2)+(x2+
,y2)·(
-x1,-y1)=6-2x1x2-2y1y2=6-2x1x2-2k2(x1+1)(x2+1)
=6-(2+2k2)x1x2-2k2(x1+x2)-2k2=6+.
由已知得6+=8,解得k=±
.
已知椭圆C:+
=1(a>b>0)的焦距为4,且过点P(
,
).
(1)求椭圆C的方程;
(2)设Q(x0,y0)(x0y0≠0)为椭圆C上一点.过点Q作x轴的垂线,垂足为E.取点A(0,2),连接AE,过点A作AE的垂线交x轴于点D.点G是点D关于y轴的对称点,作直线QG,问这样作出的直线QG是否与椭圆C一定有唯一的公共点?并说明理由.
正确答案
(1) +
=1 (2) 直线QG与椭圆C一定有唯一的公共点,理由见解析
解:(1)因为焦距为4,
所以a2-b2=4.
又因为椭圆C过点P(,
),
所以+
=1,
故a2=8,b2=4,
从而椭圆C的方程为+
=1.
(2)一定有唯一的公共点.
由题意,E点坐标为(x0,0).
设D(xD,0),则=(x0,-2
),
=(xD,-2
).
再由AD⊥AE知, ·
=0,
即xDx0+8=0.
由于x0y0≠0,故xD=-.
因为点G是点D关于y轴的对称点,所以点G(,0).
故直线QG的斜率kQG==
.
又因Q(x0,y0)在椭圆C上,
所以+2
=8.①
从而kQG=-.
故直线QG的方程为
y=-(x-
).②
将②代入椭圆C方程,得
(+2
)x2-16x0x+64-16
=0.③
再将①代入③,化简得
x2-2x0x+=0.
解得x=x0,y=y0,
即直线QG与椭圆C一定有唯一的公共点.
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