- 圆锥曲线与方程
- 共2033题
以椭圆的焦点为顶点,顶点为焦点的双曲线方程为
正确答案
解析
略
知识点
已知椭圆的离心率
,点
为椭圆的右焦点.
(1)求椭圆的方程;
(2)过右焦点作斜率为
的直线
与椭圆
交于
、
两点,若在
轴上存在着动点
,使得以
为邻边的平行四边形是菱形,试求出
的取值范围。
正确答案
见解析
解析
(1)由已知,
,
,
所求椭圆
的方程为
.__________4分
(2) 由已知直线的斜率
存在且
设:
,
消去
得:
__________5分
设,
,
__________7分
,
,
因为在轴上存在动点
,使得以
,
为邻边的平行四边形是菱形, 由于对角线互相垂直
__________9分
即
,
,__________11分
,化简得
.__________14分
知识点
已知椭圆的方程是(
),它的两个焦点分别为
,且
,弦AB(椭圆上任意两点的线段)过点
,则
的周长为
正确答案
解析
∵,∴椭圆的焦点在x轴上.∴
,
.
由椭圆的定义知的周长为
.
知识点
已知椭圆的两个焦点分别是
、
,且焦距是椭圆
上一点
到两焦点
距离的等差中项.
(1)求椭圆的方程;
(2)设经过点的直线交椭圆
于
两点,线段
的垂直平分线交
轴于点
,求
的取值范围.
正确答案
(1)(2)
解析
解析:
(1)解:设椭圆的半焦距是
.依题意,得
. ………1分
由题意得 ,
. ………4分
故椭圆的方程为
. ………6分
(2)解:当轴时,显然
. ………7分
当与
轴不垂直时,可设直线
的方程为
.
由 消去
整理得
.
………9分
设,线段
的中点为
,
则 . ………10分
所以 ,
.
线段的垂直平分线方程为
.
在上述方程中令,得
. ………12分
当时,
;当
时,
.
所以,或
. ………13分
综上,的取值范围是
. ………14分
知识点
已知椭圆的长轴长为
,点
(2,1)在椭圆上,平行于
(
为坐标原点)的直线
交椭圆于
两点,
在
轴上的截距为
.
(1)求椭圆的方程;
(2)求的取值范围;
(3)设直线的斜率分别为
,
,那么
+
是否为定值,若是求出该定值,若不是请说明理由。
正确答案
见解析
解析
(1)由已知可知 …………………………………1分
设椭圆方程为,将点
代入解得
…………………………3分
∴椭圆方程为 ………………………4分
(2)∵直线平行于
,且在
轴上的截距为
,又
(
) …………………………………6分
由 ① ………………………………7分
∵直线与椭圆交于A、B两个不同点,
解得 ,且
≠
.
所以的取值范围是
. …………………………………9分
(3)+
设,由①得
.…………………10分
∵
∴
=
……………………………………………14分
知识点
设、
是椭圆
的两个焦点,点
在椭圆上,且满足
,则
的面积等于 。
正确答案
1
解析
略
知识点
已知椭圆C: ,过点B(0,1), 离心率为
.
(1)求椭圆C的方程;
(2)是否存在过点的直线
与椭圆交于M,N两个不同的点,且使
成立?若存在,求出直线
的方程;若不存在,请说明理由.
正确答案
见解析
解析
(1)由题意可知,
解得
故椭圆的方程为
………4分
(2) 点M为PN的中点,
设 则
① ……5分
1)当直线的斜率k不存在时,,易知不符合条件,此时直线方程不存在. ………7分
2)当直线的斜率存在时,设直线的方程为
由 ,消去y 得
得 解得
(*) ……9分
② ,
③
由① ②③可得消去,可得
,故
……13分
综上可知:存在这样直线l的方程为: ………14分
知识点
若、
为双曲线
:
的左、右焦点,点
在双曲线
上,∠
=
,则
到
轴的距离为 ………( )
正确答案
解析
略
知识点
已知椭圆过点
,椭圆
左右焦点分别为
,上顶点为
,
为等边三角形.定义椭圆C上的点
的“伴随点”为
.
(1)求椭圆C的方程;
(2)求的最大值;
(3)直线l交椭圆C于A、B两点,若点A、B的“伴随点”分别是P、Q,且以PQ为直径的圆经过坐标原点O.椭圆C的右顶点为D,试探究ΔOAB的面积与ΔODE的面积的大小关系,并证明.
正确答案
见解析
解析
(1)由已知,解得
,方程为
.
(2)当时,显然
,由椭圆对称性,只研究
即可,
设(
),于是
(当且仅当时取等号)
(3) 设,则
;
1)当直线的斜率存在时,设方程为
,
由 得:
;
有 ①
由以为直径的圆经过坐标原点O可得:
;
整理得: ②
将①式代入②式得: , ································································· 12分
又点到直线
的距离
所以2) 当直线
的斜率不存在时,设方程为
联立椭圆方程得: ;
代入得
;
,
综上: 的面积是定值
又的面积也为
,所以二者相等.
知识点
已知椭圆:
(
)的长轴长是
,离心率为
.
(1)求椭圆方程;
(2)设过点的直线
交椭圆于
两点,且
不与椭圆的顶点重合,若以
为直径的圆过椭圆
的右顶点
,求直线
的方程。
正确答案
(1)
(2)
解析
(1)由已知,
.解得
,所以
,
故椭圆的方程为. ………………5分
(2)由不与椭圆的顶点重合,设直线
的方程为
,
由 得
,
由,
得 ………………8分
设
则,
由(1)得椭圆的右顶点
,
因为以为直径的圆过椭圆
的右顶点
,
所以 ,
,
,
,
,解得
当时,
,直线过椭圆
的右顶点
,舍去;
当时,
.
综上可知,直线的方程是
………………14分
知识点
已知椭圆的两个焦点为
、
,
是
与
的等差中项,其中
、
、
都是正数,过点
和
的直线与原点的距离为
。
(1)求椭圆的方程;
(2)过点作直线交椭圆于另一点
,求
长度的最大值;
(3)已知定点,直线
与椭圆交于
、
相异两点,证明:对任意的
,都存在实数
,使得以线段
为直径的圆过
点。
正确答案
见解析
解析
解析:(1)在椭圆中,由已知得·········································· 1分
过点和
的直线方程为
,即
,该直线与原点的距离为
,由点到直线的距离公式得:
····························································································· 3分
解得:;所以椭圆方程为
···················································· 4分
(2)设,则
,
,其中
6分
当时,
取得最大值
,所以
长度的最大值为
···························· 9分
(3)将代入椭圆方程,得
,由直线与椭圆有两个交点,所以
,解得
·············································· 11分
设、
,则
,
,因为以
为直径的圆过
点,所以
,即
,··················································································· 13分
而=
,所以
,解得
······························ 14分
如果对任意的
都成立,则存在
,使得以线段
为直径的圆过
点。
,即
,所以,对任意的
,都存在
,使得以线段
为直径的圆过
点。····················································································································· 16分
知识点
已知椭圆过点
且它的离心率为
。
(1)求椭圆C1的方程;
(2)设椭圆C1的左焦点为F1,右焦点为F2,直线l1过点F1且垂直于椭圆的长轴,动直线l2垂直l1于点P,线段PF2的垂直平分线交l2于点M,求点M的轨迹C2的方程;
(3)已知动直线l过点Q(4,0),交轨迹C2于R、S两点,是否存在垂直于x轴的直线m被以RQ为直径的圆O1所截得的弦长恒为定值?如果存在,求出m的方程;如果不存在,说明理由。
正确答案
见解析
解析
(1)因为椭圆(a>b>0)过点
,所以
,b2=2,
又因为椭圆C1的离心率,所以
,解得a2=3。
所以椭圆C1的方程是;
(2)因为线段PF2的垂直平分线交l2于点M,
所以|MP|=|MF2|,即动点M到定直线l1:x=﹣1的距离等于它到定点F2(1,0)的距离,
所以动点M的轨迹C2是以l1为准线,F2为焦点的抛物线,
所以点M的轨迹C2的方程为y2=4x;
(3)设R(x1,y1),假设存在直线m:x=t满足题意,则圆心,
过O1作直线x=t的垂线,垂足为E,设直线m与圆O1的一个交点为G。
可得:,
即
=
=,
当t=3时,|EG|2=3,此时直线m被以RQ为直径的圆O1所截得的弦长恒为定值。
因此存在直线m:x=3满足题意,
知识点
已知椭圆的一个焦点为
,点
在椭圆
上,点
满足
(其中
为坐标原点), 过点
作一斜率为
的直线交椭圆于
、
两点(其中
点在
轴上方,
点在
轴下方) 。
(1)求椭圆的方程;
(2)若,求
的面积;
(3)设点为点
关于
轴的对称点,判断
与
的位置关系,并说明理由.
正确答案
(1)(2)
(3)
与
共线
解析
解析:(1)由,得 a2=2,b2=1,
所以,椭圆方程为. (2)设PQ:y=x-1,由
得3y2+2y-1=0, …………………..6分
解得: P(),Q(0,-1),由条件可知点
,
=
|FT||y1-y2|=
. ….. ……………………………………10分
(3) 判断:与
共线. ….. …….. …….. ………………………………………11分
设
则(x1,-y1),
=(x2-x1,y2+y1),
=(x2-2,y2), ……………………………..12分
由得
. ………………………..13分
(x2-x1)y2-(x2-2)(y1+y2)=(x2-x1)k(x2-1)-(x2-2)(kx1-k+kx2-k)[来源:学科网ZXXK]
=3k(x1+x2)-2kx1x2-4k=3k-2k
-4k
=k()=0. …………………………..15分
所以,与
共线.
知识点
已知椭圆的两焦点为
,
,并且经过点
。
(1)求椭圆的方程;
(2)已知圆:
,直线
:
,证明当点
在椭圆
上运动时,直线
与圆
恒相交,并求直线
被圆
所截得的弦长的取值范围。
正确答案
见解析
解析
(1)解法一:设椭圆的标准方程为
,
由椭圆的定义知:
得
故的方程为
.-----------------4分
解法二:设椭圆的标准方程为
,
依题意,①, 将点
坐标代入得
②
由①②解得,故
的方程为
.--------------.4分
(2)因为点在椭圆
上运动,所以
,则
,
从而圆心到直线
的距离
,
所以直线与圆
相交.---------------8分
直线被圆
所截的弦长为
---------------10分
.-----------------14分
知识点
如图,椭圆的左焦点为
,右焦点为
,过
的直线交椭圆于
两点,
的周长为8,且
面积最大时,
为正三角形。
(1)求椭圆的方程;
(2)设动直线与椭圆
有且只有一个公共点
,且与直线
相交于点
。
试探究:① 以为直径的圆与
轴的位置关系?
② 在坐标平面内是否存在定点
,使得以
为直径的圆恒过点
?
若存在,求出的坐标;若不存在,说明理由。
正确答案
见解析
解析
解析:(1)当三角形面积最大时,为正三角形,所以
,椭圆E的方程为
(2)①由,得方程
由直线与椭圆相切得
求得,
,
中点到
轴距离
。
所以圆与轴相交。
(2)②假设平面内存在定点满足条件,由对称性知点
在
轴上,设点
坐标为
,
。
由得
所以,即
所以定点为。
知识点
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