- 圆锥曲线与方程
- 共2033题
已知椭圆、抛物线
的焦点均在
轴上,
的中心和
的顶点均为原点
,从每条曲线上各取两个点,将其坐标记录于下表中:
(1)求的标准方程;
(2)是否存在直线满足条件:①过
的焦点
;②与
交不同两点
且满足
?若存在,求出直线
的方程;若不存在,说明理由。
正确答案
(1)
(2)存在直线
满足条件,
的方程为:
或
解析
(1)设抛物线,则有
,
据此验证个点知(3,
),(4,
4)在抛物线上,易求
.(2分)
设:
,把点(
2,0),(
,
)代入得:
,解得
.∴
方
程为
.(5分)
(2)容易验证直线的斜率不存在时,不满足题意.(6分)
当直线斜率存在时,假设存在直线
过抛物线焦点
,设其方程为
,与
的交点坐标为
.
由消去
并整理得
,
于是 ,
.① (8分)
.
即.②(9分)
由,即
,得
(
*)。
将①、②代入(*)式,得
,解得
,
所以存在直线
满足条件,且
的方程为:
或
(12分)
知识点
已知椭圆C:的离心率为
,且右顶点为
。
(1)求椭圆C的方程;
(2)是过点A的两条互相垂直的直线,
与椭圆C的另一个交点分别是E、F,直线EF是否过定点?若过定点,请求出定点;若不过定点,请说明理由.
正确答案
见解析。
解析
(1)由已知椭圆C的离心率,
因为,得。
所以椭圆的方程为。
(2) 设当
存在时,设直线EF的方程为
则联立直线与椭圆方程得
∴,
∵,∴
即
整理得 解得
或
时,直线EF的方程为
,直线EF恒过点
时,直线EF的方程为
,直线EF恒过点
不满足条件
当不存在时,∵
,直线
的斜率分别为
此时可以求得,直线EF也经过点
,
∴直线EF恒过定点
知识点
如图,点是函数
(其中
)的 图像与
轴的交点,点
点
是它与
轴的两个交点。
(1)求的值;
(2)若,求
的值.
正确答案
见解析
解析
(1)∵函数经过点 ∴
又∵,且点
在递增区间上,
∴
(2)由(1)可知
令,得
∴ ∴
∴
又∵,∴
,
∵,∴
解得:
知识点
已知直线过椭圆
的右焦点
,抛物线
的焦点为椭圆
的上顶点,且直线
交椭圆
于
两点,点
在直线
上的射影依次为点
。
(1)求椭圆的方程;
(2)若直线交
轴于点
,且
,当
变化时,证明:
;
(3)连接,试探索当
变化时,直线
与
是否相交于定点?若是,求出定点的坐标,并给出证明;否则,请说明理由。
正确答案
见解析。
解析
(1)C:
(2)易知,
,设A(x1,y1),B(x2,y2)
由
又由得:
,
(3)m=0时,得N(,0),猜想:m变化时, 直线AE与BD相交于定点N(
,0),
由(2)知A(x1,y1),B(x2,y2)于是 D(4,y1),E(4,y2),
先证直线AE过定点N:直线AE的方程为:
当x=时
所以,点N在直线AE上,同理可得点N在直线BD上。即:m变化时, 直线AE与BD相交于定点N(,0)。
知识点
如图,在平面直角坐标系中,已知
、
分别是椭圆
:
的左、右焦点,
、
分别是椭圆
的左、右顶点,且
。
(1)求椭圆的离心率;
(2)已知点为线段
的中点,
为椭圆
上的动点(异于点
、
),连接
并延长交椭圆
于点
,连接
、
并分别延长交椭圆
于点
、
,连接
,设直线
、
的斜率存在且分别为
、
,试问是否存在常数
,使得
恒成立?若存在,求出
的值;若不存在,说明理由。
正确答案
见解析。
解析
(1),
(2)点
为线段
的中点,
,
,
则左焦点,椭圆
的方程为
设,
,
,
,则直线
的方程为
,
同理可得
三点
、
、
共线
,从而存在满足条件的常数
,且
知识点
设椭圆C:(
)的左、右焦点分别为
,上顶点为A,点B满足
,且
(1)求椭圆的离心率;
(2)P是过A、B、F2 三点的圆上的点,若的面积为
,求P到直线
距离的最大值。
正确答案
见解析。
解析
(1)由题意|BF2|=4c,AB⊥AF2 ,所以AO·BF2=AB·AF2,又∵|AB|2 =|BO|2+|AO|2 =9c2+b2,
∴(9c2+b2)·a2=16 c2·b2 ,∴e=
(2)由 ,得a=2,b=
所以三角形
外接圆的圆心为
(-1,0),半径为r=2,
由于(-1,0)到直线的距离为
,所以P到直线的距离最大值为d+r=4
知识点
已知椭圆C: (a>b>0)的两个焦点和短轴的两个端点都在圆x2+y2=1上.
(1)求椭圆C的方程;
(2)若斜率为k的直线过点M(2,0),且与椭圆C相交于A,B两点.试探讨k为何值时,三 角形OAB为直角三角形.
正确答案
见解析
解析
解析:(1)
所以椭圆方程为………4分
(2)由已知直线AB的斜率存在,设AB的方程为:
由 得
得:,即
-------6分
设,
(1)若为直角顶点,则
,即
,
,所以上式可整理得,
,解,得
,满足
-------8分
(2)若为直角顶点,不妨设以
为直角顶点,
,则
满足:
,解得
,代入椭圆方程,整理得,
解得,,满足
-------10分
时,三角形
为直角三角形. -------12分
知识点
已知椭圆的离心率为
,且过点
,斜率为
的直线
过椭圆的上焦点且与椭圆相交于P、Q两点,线段PQ的垂直平分线与y轴相交于点
。
(1)求椭圆的方程;
(2)求m的取值范围。
正确答案
见解析。
解析
(1)依题意,,可得
可设椭圆方程,又过点(1,
),
所以椭圆方程为,
(2)因为椭圆的上焦点为(0,),设直线
的方程为
,
由可得
,
设,
则,
。
可得,
设线段中点为
,则点
的坐标为
,
由题意有,可得
,得
,
又,所以
。
知识点
已知椭圆的离心率为
,短轴一个端点到右焦点的距离为
.
(1)求椭圆的方程;
(2)设不与坐标轴平行的直线与椭圆
交于
两点,坐标原点
到直线
的距离为
,求
面积的最大值。
正确答案
见解析
解析
(1)依题意,可得:
所以,椭圆
(2)坐标原点到直线
的距离为
,所以,
联立可得:
所以,
由题意,得:,令
,所以
,
所以,
知识点
椭圆的左、右焦点分别为和
,且椭圆过点
.
(1)求椭圆的方程;
(2)过点作不与
轴垂直的直线
交该椭圆于
两点,
为椭圆的左顶点,试判断
的大小是否为定值,并说明理由。
正确答案
见解析
解析
(1)设椭圆方程为,由题可知:
,解得
,所以椭圆的方程
(2)设直线的方程为
,联立方程组可得
,化简得:
设,则
,
又,则
,
所以,所以
的大小为定值
知识点
已知椭圆:
的两焦点为
,
,并且经过
.
(1)求椭圆的标准方程;
(2)已知圆:
,若直线
与椭圆
只有一个公共点
,且直线
与圆
相切于点
;求
的最大值。
正确答案
见解析。
解析
(1)解法一:由椭圆的定义
知:
得 ,故
的方程为
.
解法二: 依题意,①, 将点
坐标代入得
②
由①②解得,故
的方程为
.
(2)直线的斜率显然存在,设直线
的方程为
,
由直线与圆
相切,得
①
由,
因为直线与椭圆
相切,所以
,
得②,
所以.
由,可得
③
由①②④,将④代入③得
,
当且仅当
所以
知识点
在平面直角坐标系中,已知中心在坐标原点且关于坐标轴对称的椭圆
的焦点在抛物线
的准线上,且椭圆
的离心率为
。
(1)求椭圆的方程,
(2)若直线与椭圆
相切于第一象限内,且直线
与两坐标轴分别相交与A,B两点,试探究当三角形AOB的面积最小值时,抛物线
上是否存在点到直线
的距离为
。
正确答案
见解析。
解析
(1)由题易知,椭圆焦点在x轴上,故可设求椭圆的方程:
由题已知又
,
故椭圆的方程:
(2)直线
与椭圆
相切于第一象限内,所以直线
的斜率存在且小于零,
设直线的方程为
由可得
由题可知,
当即
时上式等号成立,
此时,直线
为
设点D为抛物线
上任意一点,则点D到直线
的距离为
利用二次函数的性质可知
抛物线
上不存在点到直线
的距离为
知识点
已知的最小正周期为
.
(1)当时,求函数
的最小值;
(2)在,若
,且
,求
的值。
正确答案
见解析
解析
∵
,
由得
,∴
.
(1)由得
,
∴当时,
(2)由及
,得
,
而, 所以
,解得
在中,∵
,
,
∴,
∴,解得
.
∵,∴
.
知识点
已知椭圆:
的右焦点与抛物线
的焦点相同,且
的离心率
,又
为椭圆的左右顶点,
其上任一点(异于
)。
(1)求椭圆的方程;
(2)若直线交直线
于点
,过
作直线
的垂线交
轴于点
,求
的坐标;
(3)求点在直线
上射影的轨迹方程。
正确答案
见解析。
解析
(1)由题意知,故椭圆方程为
(2)设,
则由图知
,得
,故
。
设,由
得:
,
。
又在椭圆上,故
,化简得
,即
(3)点在直线
上射影即PQ与MB的交点H,由
得
为直角三角形,设E为
中点,则
=
=
,
,因此H点的轨迹方程为
知识点
已知:椭圆C:=1(a>b>0)的左、右焦点为F1、F2,e=
,过F1的直线l交椭圆C于A、B两点,|AF2|、|AB|、|BF2|成等差数列,且|AB|=4。
(1)求椭圆C的方程;
(2)M、N是椭画C上的两点,若线段MN被直线x=1平分,
证明:线段MN的中垂线过定点。
正确答案
见解析。
解析
(1)∵、
、
成等差数列,
∴。
∴,
得,又
,所以
,
,
所求的椭圆方程为:。
(2)设,
,
由题意知:,
。
两式相减得:,
∴,
所以,
易证,此直线经过定点。
知识点
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