- 椭圆的定义
- 共1868题
已知定点A(1,0),定直线l:x=5,动点M(x,y)
(1)若M到点A的距离与M到直线l的距离之比为,试求M的轨迹曲线C1的方程;
(2)若曲线C2是以C1的焦点为顶点,且以C1的顶点为焦点,试求曲线C2的方程;
(3)是否存在过点F(,0)的直线m,使其与曲线C2交得弦|PQ|长度为8呢?若存在,则求出直线m的方程;若不存在,试说明理由.
正确答案
(1)∵定点A(1,0),定直线l:x=5,动点M(x,y),
M到点A的距离与M到直线l的距离之比为,
∴根据椭圆定义:M的轨迹为椭圆,
其中c=1,e==
,
∴a=
∴b==2
∴则C1轨迹方程为:+
=1.
(2)∵C1轨迹方程为:+
=1,
∴C1的焦点为:(1,0),(-1,0),C1的顶点为:(,0),(-
,0)
由题意可知:C2为双曲线
则a′=1,c'=,
则b′==2,
∴C2轨迹方程为:x2-=1.
(3)当直线m的斜率不存在时,m的方程为:x=,
它与C2:x2-=1交于P(
,-4)和Q(
,4),得到得弦|PQ|=8.
当直线m的斜率存在时,m的方程为y=k(x-),
联立方程组 ,消去y,
整理得(4-k2)x2+2k2x-5k2-4=0,
设P(x1,y1),Q(x2,y2),则x1+x2=,x1x2=
,
∵弦|PQ|长度为8,∴=8,
解得k=±,
∴直线m的方程为x=或y=±
(x-
).
已知椭圆C的中点在原点,焦点在x轴上,离心率等于,它的一个顶点恰好是抛物线
的焦点.
(1)求椭圆C的方程;
(2)己知点P(2,3),Q(2,-3)在椭圆上,点A、B是椭圆上不同的两个动点,且满足APQ=
BPQ,试问直线AB的斜率是否为定值,请说明理由.
正确答案
(1). (2)
的斜率为定值
.
试题分析:(1)设椭圆的方程为
,
由.
,即可得
.
(2) 当时,
、
的斜率之和为0.
设直线的斜率为
, 则
的斜率为
,
的直线方程为
,
的直线方程为
,分别与椭圆方程联立,应用韦达定理,确定坐标关系,通过计算
,
得到结论.
试题解析:(1)设椭圆的方程为
则. 由
,得
,
∴椭圆C的方程为. 5分
(2) 当时,
、
的斜率之和为0,设直线
的斜率为
,
则的斜率为
,
的直线方程为
,
由 整理得
, 9分
,
同理的直线方程为
,
可得
∴ , 12分
,
所以的斜率为定值
. 13分
已知三点A(-1,0),B(1,0),C(-1,),曲线E过C点,且动点P在曲线E上运动,并保持|PA|+|PB|的值不变.
(I)求曲线E的方程;
(II)若C、M(x1,y1),N(x2,y2)是曲线E上的不同三点,直线CM、CN的倾斜角互补.问直线MN的斜率是否是定值?如果是,求出该定值,如果不是,说明理由.
正确答案
(I)由题意知2a=|PA|+|PB|=|CA|+|CB|=4>2=|AB|=2c,(3分)
∴由定义得P点轨迹是椭圆,
且b2=a2-c2=3.
因此,曲线E的方程为+
=1.(5分)
(II)由条件知直线CM,CN的斜率存在且不为0,
设直线CM的方程为y=k(x+1)+,
由消去y,
整理得(4k2+3)x2+4k(2k+3)x+4k2+12k-3=0
∵C在椭圆上,
∴方程两根为-1,x1∴-x1=,x1=-
.(9分)
∵直线PM,PN的倾斜角互补,
∴直线PM,PN的斜率互为相反数,
∴x2=-.(11分)
则x1-x2=,x1+x2=
.
又y1=k(x1+1)+,y2=-k(x2+1)+
,
∴y1-y2=k(x1+x2+2)=k(+2)=
.
∴直线MN的斜率KMN==-
(定值)(13分)
已知⊙Q:(x-1)2+y2=16,动⊙M过定点P(-1,0)且与⊙Q相切,则M点的轨迹方程是:
______.
正确答案
P(-1,0)在⊙Q内,故⊙M与⊙Q内切,记:M(x,y),
⊙M的半径是为r,则:|MQ|=4-r,又⊙M过点P,
∴|MP|=r,
∴|MQ|=4-|MP|,即|MQ|+|MP|=4,
可见M点的轨迹是以P、Q为焦点(c=1)的椭圆,a=2.
∴b==
∴椭圆方程为:+
=1
故答案为:+
=1
已知椭圆C: (a>b>0)的离心率为
,且椭圆C上一点与两个焦点F1,F2构成的三角形的周长为2
+2.
(1)求椭圆C的方程;
(2)过右焦点F2作直线l 与椭圆C交于A,B两点,设,若
,求
的取值范围.
正确答案
(1) ; (2)
试题分析:(1)由题设知
椭圆的标准方程为
(2)因为当直线的斜率不存在时,
,不适合题意,所以直线
的斜率存在,设为
,直线
的方程为
,它与椭圆的两交点坐标
,则由
得
通过方程组,借助韦达定理,得到
,结合
得到
与
的关系式,并且可由
得到
的取值范围;
另一方面,因为由前述
的取值范围可使问题得到解决.
试题解析:
解:(1)由题意知: ,且
, 2分
解得 , 3分
椭圆
的方程为
. 4分
(2)由题意得直线 的斜率存在,右焦点
,可设直线
的方程为:
由 得
由题意
设,则
6分
由得
7分
9分
令 ,
在
上单调递增,
可得
故,解得
2分
= 13分
即的取值范围是
14分
扫码查看完整答案与解析