- 圆锥曲线中的范围、最值问题
- 共37题
已知椭圆的焦点为,点在椭圆上。
(1)求椭圆的方程;
(2)若抛物线()与椭圆相交于点、,当( 是坐标原点)的面积取得最大值时,求的值。
正确答案
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解析
(1)依题意,设椭圆的方程为,
,,所以,
,所以,椭圆的方程为
(2)根据椭圆和抛物线的对称性,设、(),
的面积,
在椭圆上,,所以,
当且仅当时,等号成立
解()得
即在抛物线上,
所以,解得
知识点
如图,设椭圆的左右焦点为,上顶点为,点关于对称,且
(1)求椭圆的离心率;
(2)已知是过三点的圆上的点,若的面积为,求点到直线距离的最大值。
正确答案
见解析
解析
(1)
由及勾股定理可知,即
因为,所以,解得
(2)由(1)可知是边长为的正三角形,所以
解得
由可知直角三角形的外接圆以为圆心,半径
即点在圆上,
因为圆心到直线的距离为
故该圆与直线相切,所以点到直线的最大距离为
知识点
设抛物线的焦点为,已知为抛物线上的两个动点,且满足,过弦的中点作抛物线准线的垂线,垂足为,则的最大值为
正确答案
1
解析
略
知识点
已知圆锥曲线的两个焦点坐标是,且离心率为;
(1)求曲线的方程;
(2)设曲线表示曲线的轴左边部分,若直线与曲线相交于两点,求的取值范围;
(3)在条件(2)下,如果,且曲线上存在点,使,求的值。
正确答案
(1)
(2)
(3)m=4
解析
(1)由知,曲线是以为焦点的双曲线,且,
故双曲线的方程是,
(2)设,联立方程组:,
从而有:为所求。
(3)因为,
整理得或,
注意到,所以,故直线的方程为。
设,由已知,
又,所以。
在曲线上,得,
但当时,所得的点在双曲线的右支上,不合题意,
所以为所求。
知识点
已知直角坐标平面内一动点到点的距离与直线的距离相等。
(1)求动点的轨迹的方程;
(2)过点()作斜率为的直线与曲线相交于两点,若为钝角,求实数的取值范围;
(3)过点()作直线与曲线相交于两点,问:是否存在一条垂直于轴的直线与以线段为直径的圆始终相切?若存在,求出的值;若不存在,请说明理由。
正确答案
见解析
解析
(1)由抛物线的定义,知所求P点的轨迹是以为焦点,直线为准线的抛物线,其方程为,其中,。
所以,动点P的轨迹C的方程为,………………………………………4分
(2)由题意知,直线AB的方程为。
代入,得。
设,则。
为钝角,。
又,,
。
即,
。
因此,
。
综上,实数的取值范围是,…………………8分
(3)设过点的直线方程为,代入,得
,设,则,。
于是。
的中点坐标为。
又
。
设存在直线满足条件,则。
化简,得。
所以,对任意的恒成立,
所以解得,。
所以,当时,存在直线与以线段为直径的圆始终相切,……13分
知识点
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