- 直线与圆锥曲线
- 共2643题
若双曲线C1:(a>0,b>0)的一条渐近线与抛物线C2:y2=4px(p>0)的一个交点在x轴上的射影恰为抛物线C2的焦点,则双曲线C1的离心率为______.
正确答案
解析
解:抛物线C2:y2=4px的焦点为(p,0),故双曲线C1的一条渐近线与抛物线的交点坐标为(p,2p),∴b=2a
∴=
故答案为:
若点(x,y)是曲线上的动点,且x2+2y的最大值为12,则b的值为______.
正确答案
6
解析
解:∵P(x,y)是曲线上的动点,
∴
∴x2+2y=4+2y=
=
(*)
∵-b≤y≤b
①当即b≥4时,y=b时(*)有最大值2b=12
∴b=6
②当即0<b<4时,y=
(*)有最大值
∴b=(舍)或b=-4
(舍)
综上可得,b=6
故答案为6
椭圆和
具有( )
正确答案
解析
解:因为,所以e1=
;
,e2=
=
=
=e1.
所以两个椭圆的离心率相同.
故选:C.
(2015秋•阜阳校级期末)已知点P(1,3),圆C:(x-m)2+y2=过点A(1,-
),F点为抛物线y2=2px(p>0)的焦点,直线PF与圆相切.
(1)求m的值与抛物线的方程;
(2)设点B(2,5),点 Q为抛物线上的一个动点,求的取值范围.
正确答案
解:(1)点A代入圆C方程,得(1-m)2+(-)2=
,解之得m=1.
∴圆C方程为:(x-1)2+y2=.
①当直线PF的斜率不存在时,不合题意.
②当直线PF的斜率存在时,设为k,则PF:y=k(x-1)+3,即kx-y-k+3=0.
∵直线PF与圆C相切,∴C到PF的距离为=
,解之得k=1或-1.
当k=1时,直线PF与x轴的交点横坐标为-2,不合题意舍去;
当k=-1时,直线PF与x轴的交点横坐标为4,
∴=4,可得抛物线方程为y2=16x
(2)∵P(1,3),B(2,5),∴,
设Q(x,y),得
∴=-(x-2)+(-2)(y-5)=-x-2y+12.
=-y2-2y+12=-
(y+16)2+28
∵y∈R,得y=-16时的最大值等于28
因此,的取值范围为(-∞,28].
解析
解:(1)点A代入圆C方程,得(1-m)2+(-)2=
,解之得m=1.
∴圆C方程为:(x-1)2+y2=.
①当直线PF的斜率不存在时,不合题意.
②当直线PF的斜率存在时,设为k,则PF:y=k(x-1)+3,即kx-y-k+3=0.
∵直线PF与圆C相切,∴C到PF的距离为=
,解之得k=1或-1.
当k=1时,直线PF与x轴的交点横坐标为-2,不合题意舍去;
当k=-1时,直线PF与x轴的交点横坐标为4,
∴=4,可得抛物线方程为y2=16x
(2)∵P(1,3),B(2,5),∴,
设Q(x,y),得
∴=-(x-2)+(-2)(y-5)=-x-2y+12.
=-y2-2y+12=-
(y+16)2+28
∵y∈R,得y=-16时的最大值等于28
因此,的取值范围为(-∞,28].
已知椭圆C:=1(a>b>0)的离心率为
,其左、右焦点分别是F1,F2,过点F1的直线l交椭圆C于E,G两点,且△EGF2的周长为4
(Ⅰ)求椭圆C的方程;
(Ⅱ)若过点M(2,0)的直线与椭圆C相交于两点A,B,设P为椭圆上一点,且满足 (O为坐标原点),当
时,求实数t的取值范围.
正确答案
解:(Ⅰ)由题意知椭圆的离心率e==
,
∴e2==
=
,即a2=2b2,
又△EGF2的周长为4,即4a=4
,
∴a2=2,b2=1.
∴椭圆C的方程为+y2=1;
(Ⅱ)由题意知直线AB的斜率存在,即t≠0.
设直线AB的方程为y=k(x-2),A(x1,y1),B(x2,y2),P(x,y),
由,得(1+2k2)x2-8k2x+8k2-2=0,
由△=64k4-4(2k2+1)(8k2-2)>0,得k2<.
根据韦达定理得:x1+x2=,x1x2=
,
∵+
=t
,
∴(x1+x2,y1+y2)=t(x,y),
x==
,
y==
[k(x1+x2)-4k]=
,
∵点P在椭圆C上,∴16k2=t2(1+2k2),
∵|-
|<
,∴
|x1-x2|<
,
∴(1+k2)[(x1+x2)2-4x1x2]<,
∴(1+k2)[-4•
]<
,
∴(4k2-1)(14k2+13)>0,
∴k2>,
∴<k2<
.
∵16k2=t2(1+2k2),∴t2==8-
,
又<1+2k2<2,∴
<t2=8-
<4,
∴-2<t<-或
<t<2,
∴实数t的取值范围为(-2,-)∪(
,2).
解析
解:(Ⅰ)由题意知椭圆的离心率e==
,
∴e2==
=
,即a2=2b2,
又△EGF2的周长为4,即4a=4
,
∴a2=2,b2=1.
∴椭圆C的方程为+y2=1;
(Ⅱ)由题意知直线AB的斜率存在,即t≠0.
设直线AB的方程为y=k(x-2),A(x1,y1),B(x2,y2),P(x,y),
由,得(1+2k2)x2-8k2x+8k2-2=0,
由△=64k4-4(2k2+1)(8k2-2)>0,得k2<.
根据韦达定理得:x1+x2=,x1x2=
,
∵+
=t
,
∴(x1+x2,y1+y2)=t(x,y),
x==
,
y==
[k(x1+x2)-4k]=
,
∵点P在椭圆C上,∴16k2=t2(1+2k2),
∵|-
|<
,∴
|x1-x2|<
,
∴(1+k2)[(x1+x2)2-4x1x2]<,
∴(1+k2)[-4•
]<
,
∴(4k2-1)(14k2+13)>0,
∴k2>,
∴<k2<
.
∵16k2=t2(1+2k2),∴t2==8-
,
又<1+2k2<2,∴
<t2=8-
<4,
∴-2<t<-或
<t<2,
∴实数t的取值范围为(-2,-)∪(
,2).
对于双曲线C:,定义C1:
,为其伴随曲线,记双曲线C的左、右顶点为A、B.
(1)当a>b时,记双曲线C的半焦距为c,其伴随椭圆C1的半焦距为c1,若c=2c1,求双曲线C的渐近线方程;
(2)若双曲线C的方程为x2-y2=1,过点且与C的伴随曲线相切的直线l交曲线C于N1、N2两点,求△ON1N2的面积(O为坐标原点)
(3)若双曲线C的方程为,弦PQ⊥x轴,记直线PA与直线QB的交点为M,求动点M的轨迹方程.
正确答案
解:(1)∵,
,
由c=2c1,得,即a2+b2=4(a2-b2)
可得 ,
∴C的渐近线方程为.
(2)双曲线C的伴随曲线的方程为x2+y2=1,设直线l的方程为,
由l与圆相切知即 3k2=1+k2
解得,
当时,设N1、N2的坐标分别为N1(x1,y1)、N2(x2,y2)
由得
,即
,
∵,
,x1x2=-5.
∴|x1-x2|==
=
.
∴,
∴;
由对称性知,当时,也有
.
(3)设P(x0,y0),则Q(x0,-y0),又A(-2,0)、B(2,0),
∴直线PA的方程为…①
直线QB的方程为…②
由①②得
∵P(x0,y0)在双曲线上,
∴,∴
.
因此动点M的轨迹是焦点在x轴上的椭圆,其方程为.
解析
解:(1)∵,
,
由c=2c1,得,即a2+b2=4(a2-b2)
可得 ,
∴C的渐近线方程为.
(2)双曲线C的伴随曲线的方程为x2+y2=1,设直线l的方程为,
由l与圆相切知即 3k2=1+k2
解得,
当时,设N1、N2的坐标分别为N1(x1,y1)、N2(x2,y2)
由得
,即
,
∵,
,x1x2=-5.
∴|x1-x2|==
=
.
∴,
∴;
由对称性知,当时,也有
.
(3)设P(x0,y0),则Q(x0,-y0),又A(-2,0)、B(2,0),
∴直线PA的方程为…①
直线QB的方程为…②
由①②得
∵P(x0,y0)在双曲线上,
∴,∴
.
因此动点M的轨迹是焦点在x轴上的椭圆,其方程为.
已知曲线C:,下列叙述中错误的是( )
正确答案
解析
解:设曲线C上的任一点M的坐标为(x0,y0),x0>0,y0>0则有为双曲方程,焦点在x轴
且则其关于直线y=-x的对称点M′为(-y0,-x0)代入曲线方程中得为双曲线方程,焦点在y轴,
则可知曲线C不可能关于直线y=-x对称
故选C.
已知抛物线y2=2px(p>0)上点M(3,m)到焦点F的距离为4.
(Ⅰ)求抛物线方程;
(Ⅱ)点P为准线上任意一点,AB为抛物线上过焦点的任意一条弦,设直线PA,PB,PF的斜率为k1,k2,k3,问是否存在实数λ,使得k1+k2=λk3恒成立.若存在,请求出λ的值;若不存在,请说明理由.
正确答案
解:(I)抛物线y2=2px(p>0)的焦点为(,0),准线为x=
,
由抛物线的定义可知:4=3,p=2
∴抛物线方程为y2=4x;
(II)由于抛物线y2=4x的焦点F为(1,0),准线为x=-1,
设直线AB:x=my+1,与y2=4x联立,消去x,整理得:
y2-4my-4=0,
设A(x1,y1),B(x2,y2),P(-1,t),有
易知,而
==
==2k3
∴存在实数λ=2,使得k1+k2=λk3恒成立.
解析
解:(I)抛物线y2=2px(p>0)的焦点为(,0),准线为x=
,
由抛物线的定义可知:4=3,p=2
∴抛物线方程为y2=4x;
(II)由于抛物线y2=4x的焦点F为(1,0),准线为x=-1,
设直线AB:x=my+1,与y2=4x联立,消去x,整理得:
y2-4my-4=0,
设A(x1,y1),B(x2,y2),P(-1,t),有
易知,而
==
==2k3
∴存在实数λ=2,使得k1+k2=λk3恒成立.
已知椭圆,F是右焦点,若直线L过F与椭圆相交于A,B两点,且
,则直线L的方程为:______.
正确答案
解析
解:椭圆的右焦点F(1,0),右准线方程为x=3
设直线L的方程为y=k(x-1),代入椭圆方程消y可得(2+3k2)x2-6k2x+3k2-6=0
设A(x1,y1),B(x2,y2),则①,
②,
∵,∴1-x1=2(x2-1)③
联立①②③可得,
∴直线L的方程为.
故答案为:.
倾斜角为60°的直线与抛物线x2=2py(p>0)交于A、B,且A、B两点的横坐标之和为3,则抛物线的方程为______.
正确答案
x2=y
解析
解:设直线方程为y=x+b,代入抛物线x2=2py,可得抛物线x2=2p(
x+b)
即x2-2px-b=0
∵A、B两点的横坐标之和为3,
∴2p=3
∴2p=
∴抛物线的方程为x2=y
故答案为:x2=y.
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