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题型:简答题
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简答题 · 12 分

20. 已知椭圆(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

(Ⅰ)求椭圆的方程;

(Ⅱ)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··=7,求k的值.

正确答案

(1)+=1;(2)

解析

试题分析:本题属于直线和圆锥曲线的位置关系,题目的难度是逐渐由易到难,

(1)根据题目已知条件构造方程组即可求出;

(2)设出直线的方程,与第一问所求的椭圆方程联立起来消元后得到一个一元二次方程,再应用设而不求的方法得到一个方程就可以解出来。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+=1,解得y=±b,

于是b= ,解得b=,

a2c2b2,从而可得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.

因为直线过椭圆内的点,无论k为何值,直线和椭圆总相交.

由根与系数的关系可得:   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+=7,解得

考查方向

本题考查了直线和圆锥曲线的位置关系。

解题思路

本题考查直线和圆锥曲线的位置关系,解题步骤如下:

(1)根据题目已知条件构造方程组即可求出;

(2)设出直线的方程,与第一问所求的椭圆方程联立起来消元后得到一个一元二次方程,再应用设而不求的方法得到一个方程就可以解出来。

易错点

不会使用设而不求的方法去解答。

知识点

椭圆的几何性质直线、圆及圆锥曲线的交汇问题
1
题型:简答题
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简答题 · 13 分

20.已知椭圆E的四个顶点构成一个面积为的四边形,该四边形的一个内角为60°.

(Ⅰ)求椭圆的方程;

(Ⅱ)直线l与椭圆E相交于AB两个不同的点,线段AB的中点为CO为坐标原点,若△OAB面积为,求的最小值.

正确答案

(1);(2)

解析

试题分析:本题属于直线与椭圆的位置关系,题目的难度是逐渐由易到难,

(1)直接根据题意构造方程组来求解;

(2)分斜率存在和不存在2种情况分类讨论,再利用设而不求的方法来计算出最小值。

(Ⅰ)由题解得

所以椭圆E的方程为

(Ⅱ)(1)当l的斜率不存在时,AB两点关于x轴对称,则

在椭圆上,则,而,解得

可知,所以

(2)当l的斜率存在时,设直线l

联立方程组消去y

,得

,(*)

原点O到直线l的距离

OAB的面积,整理得,即

所以,即,满足

可知,结合(*)得

C,所以

由于,则,当且仅当,即k=0时,等号成立,故

综上所述,的最小值为

考查方向

本题考查了直线与椭圆的位置关系。

解题思路

本题考查直线与椭圆的位置关系,解题步骤如下:

(1)直接根据题意构造方程组来求解;

(2)分斜率存在和不存在2种情况分类讨论,再利用设而不求的方法来计算出最小值。

易错点

第2问计算量大容易出错。

知识点

椭圆的几何性质直线、圆及圆锥曲线的交汇问题
1
题型:简答题
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简答题 · 12 分

如图,在平面直角坐标系中,已知是椭上的一点,从原点向圆作两条切线,分别交椭圆于点

24.若点在第一象限,且直线互相垂直,求圆的方程;

25.若直线的斜率存在,并记为,求的值;

第(1)小题正确答案及相关解析

正确答案

(1)

解析

(1)由圆的方程知圆的半径,因为直线互相垂直,且和圆相切,所以,即   ①又点在椭圆上,所以    ②

联立①②,解得,所以,所求圆的方程为

考查方向

本题主要考查椭圆和圆的性质、直线和圆的位置关系等知识,意在考查考生的计算能力及逻辑推理能力。

解题思路

先根据题中条件求出圆心的坐标,后即可得到圆的方程;

易错点

不知题中给出的直线是切线,且互相垂直如何使用导致不能得到关于圆心的方程;

第(2)小题正确答案及相关解析

正确答案

(2)

解析

(2)因为直线都与圆相切,所以,化简得,因为点在椭圆上,所以

,所以

考查方向

本题主要考查椭圆和圆的性质、直线和圆的位置关系等知识,意在考查考生的计算能力及逻辑推理能力。

解题思路

根据直线和圆相切得,化简得到,后消元即可得到答案。

易错点

不会化简得到

1
题型:简答题
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简答题 · 12 分

已知曲线C的方程是(m>0,n>0),且曲线C过A(),B(,  )两点,O为坐标原点.

23.求曲线C的方程;

24.设M(x1,y1),N(x2,y2)是曲线C上两点,向量p=(x1y1),q=(x2y2),且p·q=0,若直线MN过(0,),求直线MN的斜率.

第(1)小题正确答案及相关解析

正确答案

见解析

解析

解:(1)由题可得:,解得

所以曲线方程为

考查方向

本题考察了曲线方程的求解,考察了直线与曲线的位置关系

解题思路

1)根据题意联立解方程求出曲线方程

2)写出直线方程,与曲线联立,得到韦达定理

3)根据p·q=0,得到x1,x2的关系

4)解方程得到结果

易错点

本题较简单,一般在计算出错和对p·q=0处理出错

第(2)小题正确答案及相关解析

正确答案

见解析

解析

解:

(2)设直线的方程为,代入椭圆方程为得:

=

考查方向

本题考察了曲线方程的求解,考察了直线与曲线的位置关系

解题思路

1)根据题意联立解方程求出曲线方程

2)写出直线方程,与曲线联立,得到韦达定理

3)根据p·q=0,得到x1,x2的关系

4)解方程得到结果

易错点

本题较简单,一般在计算出错和对p·q=0处理出错

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题型:填空题
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填空题 · 4 分

15.椭圆的右焦点F(c,0)关于直线的对称点Q在椭圆上,则椭圆的离心率是           

正确答案

解析

试题分析:利用点F关于直线的对称点Q在椭圆上,由a,b,c的关系列方程求出椭圆的离心率。

Q(mn),由题意可得,解得:,代入椭圆方程可得:,整理可得

可得,.即

可得,解得

故答案为:.

考查方向

本题考查了椭圆的方程简单性质的应用、对称知识和计算能力,属于中等题.

解题思路

设出Q的坐标,利用对称知识,集合椭圆方程推出椭圆几何量之间的关系,然后求解离心率即可.

易错点

点关于直线的对称点的求法,.

知识点

椭圆的定义及标准方程椭圆的几何性质
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题型: 单选题
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单选题 · 5 分

8.如图,焦点在轴上的椭圆)的左、右焦点分别为是椭圆上位于第一象限内的一点,且直线轴的正半轴交于点,△的内切圆在边上的切点为,若,则该椭圆的离心率为(    )

A

B

C

D

正确答案

D

解析

如右图所示,设另外两个切点分别为M,N,由及圆的切线长相等可得

,所以,由,故本题选择D选项。

考查方向

本题主要考查了椭圆的几何性质、椭圆的定义、圆的切线等知识点,为高考常考题,在近几年的各省高考题出现的频率较高,常与圆锥曲线的性质、直线与圆、圆锥曲线的位置关系等知识点交汇命题。

解题思路

根据切线长相等及椭圆的定义先求出实数a,进而求出椭圆的离心率。

易错点

不知如何利用已知信息导致本题没有思路。

知识点

椭圆的几何性质直线、圆及圆锥曲线的交汇问题
1
题型:简答题
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简答题 · 12 分

20. 如图,已知椭圆 ,离心率是椭圆上的任一点,从原点向圆作两条切线,分别交椭圆于点

(Ⅰ)若过点的直线与原点的距离为,求椭圆方程;

(Ⅱ)在(Ⅰ)的条件下,若直线的斜率存在,并记为.试问是否为定值?若是,求出该值;若不是,说明理由.

正确答案

(1);(2)为定值。

解析

试题分析:本题属于直线与圆锥曲线的问题,

(1)由已知条件构造方程组求解(2)用设而不求的方法来解决.

(Ⅰ)因为离心率,所以,而        所以,即   ①                                                           设经过点的直线方程为

因为直线与原点的距离为

所以,整理得:②                                          由①②得                                                                                        所以椭圆的方程为

(Ⅱ)解:因为直线, 与圆M相切,由直线和圆相切的条件: ,可得,                                                  平方整理,可得,
,                                                 所以是方程的两个不相等的实数根, ,因为点在椭圆C上,所以,即,所以为定值;

考查方向

本题考查了直线与圆锥曲线的问题.

解题思路

本题考查直线与圆锥曲线的问题,解题步骤如下:

由已知条件构造方程组求解。

用设而不求的方法来解决。

易错点

不会利用设而不求的思想来解答。

知识点

椭圆的几何性质椭圆的相关应用圆锥曲线的定点、定值问题直线、圆及圆锥曲线的交汇问题
1
题型:简答题
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简答题 · 13 分

如图,椭圆E(a>b>0)的离心率是,点(0,1)在短轴CD上,且=-1

25.求椭圆E的方程;

26.设O为坐标原点,过点P的动直线与椭圆交于AB两点.是否存在常数λ,使得为定值?若存在,求λ的值;若不存在,请说明理由.

第(1)小题正确答案及相关解析

正确答案

.

解析

(I)由已知,点CD的坐标分别为(0,-b),(0,b)

又点P的坐标为(0,1),且=-1

于是,解得a=2,b

所以椭圆E方程为.

考查方向

本题主要考查椭圆的标准方程、直线方程等基础知识,意在考查推理论证能力、运算求解能力,数形结合、化归与转化、特殊与一般、分类与整合等数学思想.

解题思路

1.第(1)问直接根据题中给出的条件求解即可;

易错点

1.第(1)问的运算出错;

第(2)小题正确答案及相关解析

正确答案

λ=-1

解析

当直线AB斜率存在时,设直线AB的方程为ykx+1

AB的坐标分别为(x1y1),(x2y2)

联立,得(2k2+1)x2+4kx-2=0

其判别式△=(4k)2+8(2k2+1)>0

所以

从而x1x2y1y2λ[x1x2+(y1-1)(y2-1)]

=(1+λ)(1+k2)x1x2k(x1x2)+1

=-

所以,当λ=1时,-=-3

此时,=-3为定值

当直线AB斜率不存在时,直线AB即为直线CD

此时=-2-1=-3

故存在常数λ=-1,使得为定值-3.

考查方向

本题主要考查椭圆的标准方程、直线方程等基础知识,意在考查推理论证能力、运算求解能力,数形结合、化归与转化、特殊与一般、分类与整合等数学思想.

解题思路

.第(2)问先联立消元导出韦达定理后代人要求的式子得到定值即可。

易错点

第(2)问的运算出错;第(2)问的=-不会计算如何为定值。

1
题型:简答题
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简答题 · 12 分

如图,椭圆>>0)的左右焦点分别为,,且过的直线交椭圆于P,Q两点,且PQ.(本小题满分12分,(Ⅰ)小问5分,(Ⅱ)小问7分)

26.若||=2+,||=2-,求椭圆的标准方程.

27.若|PQ|=||,且,试确定椭圆离心率的取值范围.

第(1)小题正确答案及相关解析

正确答案

.

解析

试题分析:由椭圆的定义知可求出的值,再由及勾股定理可求得的值,最后由求得的值,从而根据椭圆的标准方程得到结果.

试题解析:由椭圆的定义,

设椭圆的半焦距为,由已知,因此

从而

故所求椭圆的标准方程为.

考查方向

本题考查了椭圆的定义标准方程及其性质、勾股定理考查了推理能力与计算能力,属于中档题.

解题思路

本题椭圆的定义、标准方程、简单几何性质的应用,应用椭圆的定义及基本量间的关第易于求解,本题属于较难题,

易错点

注意运算的准确性.

第(2)小题正确答案及相关解析

正确答案

.

解析

试题分析:由,得

由椭圆的定义,,进而

于是.解得

.再注意到从而,两边除以,得,若记,则上式变成.再由,并注意函数的单调性,即可求得离心率的取值范围。

试题解析:(2)如(1))图,由,得

由椭圆的定义,,进而

于是.

解得,故.

由勾股定理得,

从而,

两边除以,得,

若记,则上式变成.

,并注意到关于的单调性,得,即

进而,即.

考查方向

本题考查了椭圆的定义标准方程及不等式的性质、“换元法”,考查了推理能力与计算能力,属于中档题.

解题思路

应用条件、椭圆的定义及勾股定理建军立离心率与的关系式,从而将离心率表示成为的函数,然后得用函数相关知识,求其值域,即是所求的范围,本题属于较难题,

易错点

函数思想方法的应用.

1
题型:简答题
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简答题 · 12 分

20.如图,已知椭圆的四个顶点分别为,左右焦点分别为,若圆C:()上有且只有一个点满足

(1)求圆C的半径

(2)若点为圆C上的一个动点,直线交椭圆于点,

交直线于点,求的最大值;

正确答案

(1);(2)

解析

试题分析:本题属直线与圆锥曲线的位置关系的问题,题目的难度是逐渐由易到难,(1)直接按照步骤来求;(2)利用设而不求的方法再结合基本不等式来求解。

试题解析::(1)依题意得,

设点,由得: ,化简得

∴点的轨迹是以点为圆心,为半径的圆,                           又∵点在圆上并且有且只有一个点,即两圆相切,

当两圆外切时,圆心距,成立

当两圆内切时,圆心距,不成立

                                                               (2)设直线

得,                                   联立,消去并整理得:

解得点的横坐标为

把直线与直线联立解得点横坐标   8分

所以 11分

(∵求最大值,显然为正才可能取最大,)

当且仅当时,取等号,

的最大值

考查方向

本题考查了直线与圆锥曲线的位置关系。

解题思路

本题考直线与圆锥曲线的位置关系,解题步骤如下:(1)直接按照步骤来求;(2)利用设而不求的方法再结合基本不等式来求解。

易错点

计算量大容易算错。

知识点

椭圆的定义及标准方程椭圆的几何性质直线、圆及圆锥曲线的交汇问题
1
题型:简答题
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简答题 · 12 分

已知为椭圆上的一个动点,弦分别过左右焦点,且当线段的中点在轴上时,.

24.求该椭圆的离心率;

25.设,试判断是否为定值?若是定值,求出该定值,并给出证明;若不是定值,请说明理由.

第(1)小题正确答案及相关解析

正确答案

.e=

解析

当线段A的中点在y轴上时,AC垂直于轴,为直角三角形.

因为cos∠,所以||=3||,易知||=,由椭圆的定义||+||=2a

,所以e=

考查方向

本题主要考查的是椭圆的离心率,直线与椭圆的位置关系、解析几何定值问题

解题思路

先证出为直角三角形,求出,再由定义得到a,b方程, 从中解出离心率

易错点

解析几何易出现对于直线方程的分类讨论上的错,其次就是直线与曲线联系以后,寻求向量、坐标、常数、参数之间的联系时,易出现转化和计算、代数整理上的错误。

第(2)小题正确答案及相关解析

正确答案

+是定值6

解析

由24得椭圆方程为,焦点坐标为,当AB、AC的斜率都存在时,设,A()、B()、C()

则直线AC的方程为y=, 代入椭圆方程得,=0

 又,同理,+=6

(2) 若AB⊥x轴,则=1,,这时也有.+=6.

综上所述,+是定值6

考查方向

本题主要考查的是椭圆的离心率,直线与椭圆的位置关系、解析几何定值问题

解题思路

由24得到含有b的椭圆方程,根据题意对直线AB、AC的斜率进行分为讨论,设出坐标,联立方程组,利用根与系数关系,结合向量关系式,将向量关系转化为坐标关系,用A的坐标及b,表求,验证是否为定值。

易错点

解析几何易出现对于直线方程的分类讨论上的错,其次就是直线与曲线联系以后,寻求向量、坐标、常数、参数之间的联系时,易出现转化和计算、代数整理上的错误。

1
题型:简答题
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简答题 · 13 分

20. 如图:A,B,C是椭圆的顶点,点为椭圆的右焦点,离心率为,且椭圆过点.

(I)求椭圆的方程;

(II)若P是椭圆上除顶点外的任意一点,直线CP交x轴于点E,直线BC与AP相交于点D,连结DE.设直线AP的斜率为k,直线DE的斜率为,证明:.

正确答案

见解析

解析

考查方向

本题考察了椭圆的定义及标准方程,,考察了圆锥曲线的定点、定值问题,

解题思路

1)根据离心率得到a,b的关系,根据点在椭圆上联立求出椭圆方程

2)设点p,根据要求求出直线AP,与直线BC求出点D

3)根据直线CP得到点E

4)使用两点间斜率公式得到DE斜率,化简得到结论

易错点

本题主要有以下几个错误:

1)椭圆方程求错

2)找不到有效突破点,导致运算量加大,无法得出理想结果

知识点

椭圆的定义及标准方程椭圆的几何性质圆锥曲线中的探索性问题直线、圆及圆锥曲线的交汇问题
1
题型:简答题
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简答题 · 14 分

已知椭圆的离心率为,它的四个顶点构成的四边形的面积为

27.求椭圆的方程;

28.设椭圆的右焦点为,过作两条互相垂直的直线,直线与椭圆交于两点,直线与直线交于点.

(i)求证:线段的中点在直线上;

(ii)求的取值范围.

第(1)小题正确答案及相关解析

正确答案

(Ⅰ)

解析

(Ⅰ)设椭圆的半焦距为,则由题意可知

∵椭圆四个顶点构成的四边形的面积为,∴

∴椭圆的方程为

考查方向

本题主要考查椭圆方程、直线与椭圆的位置关系等知识,意在考查考生运算求解能力和构造函数等知识。

解题思路

直接根据椭圆的基本量直接带入求解即可;

易错点

在运算时算数出错;

第(2)小题正确答案及相关解析

正确答案

(Ⅱ)(i)略;(ii)

解析

(Ⅱ)(i)由(Ⅰ)知,椭圆的方程为,它的右焦点为

(1)当直线的斜率不存在时,直线的方程为,直线的方程为,此时线段的中点为,点的坐标为,直线的方程为,线段的中点在直线上.

(2)当直线的斜率存在时,若直线的斜率为,则直线的方程为,与不相交,所以直线的斜率不为.设直线的方程为,则直线的方程为

两点的坐标分别为,线段的中点为

判别式

得点的坐标为,∴直线的斜率为

∴直线的方程为.∴

∴线段的中点在直线上.

(ii)(1)当直线的斜率不存在时,由得,

,此时

(2)由(i)知直线的斜率不为,所以当直线的斜率存在且不为时,

,∴,∴

此时.∴的取值范围为

考查方向

本题主要考查椭圆方程、直线与椭圆的位置关系等知识,意在考查考生运算求解能力和构造函数等知识。

易错点

不会构造函数,导致无法入手。

【解题思路

第(1)小问先求出线段的中点为,然后求直线ON的方程带入即可。

第(2)问先求,构造函数后求函数的值域即可。

1
题型:简答题
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简答题 · 12 分

已知为椭圆上的一个动点,弦分别过左右焦点,且当线段的中点在轴上时,.

24.求该椭圆的离心率;

25.设,试判断是否为定值?若是定值,求出该定值,并给出证明;若不是定值,请说明理由.

第(1)小题正确答案及相关解析

正确答案

.e=

解析

当线段A的中点在y轴上时,AC垂直于轴,为直角三角形.

因为cos∠,所以||=3||,易知||=,由椭圆的定义||+||=2a

,所以e=

考查方向

本题主要考查的是椭圆的离心率,直线与椭圆的位置关系、解析几何定值问题

解题思路

先证出为直角三角形,求出,再由定义得到a,b方程, 从中解出离心率

易错点

解析几何易出现对于直线方程的分类讨论上的错,其次就是直线与曲线联系以后,寻求向量、坐标、常数、参数之间的联系时,易出现转化和计算、代数整理上的错误。

第(2)小题正确答案及相关解析

正确答案

+是定值6

解析

由24得椭圆方程为,焦点坐标为,当AB、AC的斜率都存在时,设,A()、B()、C()

则直线AC的方程为y=, 代入椭圆方程得,=0

 又,同理,+=6

(2) 若AB⊥x轴,则=1,,这时也有.+=6.

综上所述,+是定值6

考查方向

本题主要考查的是椭圆的离心率,直线与椭圆的位置关系、解析几何定值问题

解题思路

由24得到含有b的椭圆方程,根据题意对直线AB、AC的斜率进行分为讨论,设出坐标,联立方程组,利用根与系数关系,结合向量关系式,将向量关系转化为坐标关系,用A的坐标及b,表求,验证是否为定值。

易错点

解析几何易出现对于直线方程的分类讨论上的错,其次就是直线与曲线联系以后,寻求向量、坐标、常数、参数之间的联系时,易出现转化和计算、代数整理上的错误。

1
题型:填空题
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填空题 · 5 分

12.一个圆经过椭圆的三个顶点,且圆心在轴的正半轴上,则该圆的标准方程为              

正确答案

[object Object],[object Object]

解析

设圆心为(,0),则半径为,则,解得,故圆的方程为

考查方向

圆和椭圆的基本知识.

解题思路

根据椭圆的标准方程,利用椭圆的性质,求出三个顶点的坐标,在直角坐标系中运用勾股定理求出圆心坐标、半径,代入圆的标准方程。

易错点

因为圆心在x轴的正半轴上,所以解方程时,注意舍去不合题意的根。

教师点评

本题属于简单题,意在考查学生对椭圆的标准方程和圆的标准方程知识掌握程度。

知识点

椭圆的定义及标准方程椭圆的几何性质
下一知识点 : 概率与统计
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