- 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
见解析
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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