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题型:简答题
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简答题

(2015秋•大庆校级期中)如图所示,曲线C由部分椭圆C1+=1(a>b>0,y≥0)和部分抛物线C2:y=-x2+1(y≤0)连接而成,C1与C2的公共点为A,B,其中C1所在椭圆的离心率为

(1)求a,b的值;

(2)过点B的直线l与C1,C2分别交于点P,Q(P,Q,A,B中任意两点均不重合),若AP⊥AQ,求直线l的方程.

正确答案

解:(1)在C2的方程中令y=0可得b=1,

=及a2-c2=b2=1,得a=

∴a=,b=1.

(2)由(1)知,上半椭圆C1的方程为y2+2x2=2(y≥0).

易知,直线l与x轴不重合也不垂直,

设其方程为x=my+1 (m≠0),并将其代入C1的方程,

整理得(2m2+1)y2+4my=0,

故可解得点P的坐标为(),显然m<0,

同理,将x=my+1 (m≠0)代入C2的方程,

整理得m2y2+y+2my=0,

得点Q的坐标为(,-),

∵AP⊥AQ,

=(+1)(+1)-=0,

即8m2+2m=0,解得m=-,符合m<0,

故直线l的方程为4x+y-4=0.

解析

解:(1)在C2的方程中令y=0可得b=1,

=及a2-c2=b2=1,得a=

∴a=,b=1.

(2)由(1)知,上半椭圆C1的方程为y2+2x2=2(y≥0).

易知,直线l与x轴不重合也不垂直,

设其方程为x=my+1 (m≠0),并将其代入C1的方程,

整理得(2m2+1)y2+4my=0,

故可解得点P的坐标为(),显然m<0,

同理,将x=my+1 (m≠0)代入C2的方程,

整理得m2y2+y+2my=0,

得点Q的坐标为(,-),

∵AP⊥AQ,

=(+1)(+1)-=0,

即8m2+2m=0,解得m=-,符合m<0,

故直线l的方程为4x+y-4=0.

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题型:简答题
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简答题

如果两个椭圆的离心率相等,那么就称这两个椭圆相似.已知椭圆C与椭圆相似,且椭圆C的一个短轴端点是抛物线的焦点.

(Ⅰ)试求椭圆C的标准方程;

(Ⅱ)设椭圆E的中心在原点,对称轴在坐标轴上,直线l:y=kx+t(k≠0,t≠0)与椭圆C交于A,B两点,且与椭圆E交于H,K两点.若线段AB与线段HK的中点重合,试判断椭圆C与椭圆E是否为相似椭圆?并证明你的判断.

正确答案

解:(Ⅰ)由题意,椭圆的离心率为,抛物线的焦点为(0,1).…(2分)

设椭圆C的方程为

由题意,得:,解得

∴椭圆C的标准方程为 .…(5分)

(Ⅱ)解法一:椭圆C与椭圆E是相似椭圆.…(6分)

联立椭圆C和直线l的方程,,消去y,得(1+2k2)x2+4ktx+2t2-8=0,…(7分)

设A,B的横坐标分别为x1,x2,则.…(8分)

设椭圆E的方程为,…(9分)

联立方程组,消去y,得(n2+m2k2)x2+2ktm2x+m2(t2-n2)=0,

设H,K的横坐标分别为x3,x4,则.…(10分)

∵弦AB的中点与弦HK的中点重合,…(11分)

∴x1+x2=x3+x4,∴=

∵k≠0,t≠0,∴化简得m2=2n2,…(12分)

求得椭圆E的离心率,…(13分)

∴椭圆C与椭圆E是相似椭圆.

解法二:设椭圆E的方程为,并设A(x1,y1),B(x2,y2),H(x3,y3),K(x4,y4).

∵A,B在椭圆C上,

,两式相减并恒等变形得.…(8分)

由H,K在椭圆E上,仿前述方法可得.…(11分)

∵弦AB的中点与弦HK的中点重合,∴m2=2n2,…(12分)

求得椭圆E的离心率,…(13分)

∴椭圆C与椭圆E是相似椭圆.

解析

解:(Ⅰ)由题意,椭圆的离心率为,抛物线的焦点为(0,1).…(2分)

设椭圆C的方程为

由题意,得:,解得

∴椭圆C的标准方程为 .…(5分)

(Ⅱ)解法一:椭圆C与椭圆E是相似椭圆.…(6分)

联立椭圆C和直线l的方程,,消去y,得(1+2k2)x2+4ktx+2t2-8=0,…(7分)

设A,B的横坐标分别为x1,x2,则.…(8分)

设椭圆E的方程为,…(9分)

联立方程组,消去y,得(n2+m2k2)x2+2ktm2x+m2(t2-n2)=0,

设H,K的横坐标分别为x3,x4,则.…(10分)

∵弦AB的中点与弦HK的中点重合,…(11分)

∴x1+x2=x3+x4,∴=

∵k≠0,t≠0,∴化简得m2=2n2,…(12分)

求得椭圆E的离心率,…(13分)

∴椭圆C与椭圆E是相似椭圆.

解法二:设椭圆E的方程为,并设A(x1,y1),B(x2,y2),H(x3,y3),K(x4,y4).

∵A,B在椭圆C上,

,两式相减并恒等变形得.…(8分)

由H,K在椭圆E上,仿前述方法可得.…(11分)

∵弦AB的中点与弦HK的中点重合,∴m2=2n2,…(12分)

求得椭圆E的离心率,…(13分)

∴椭圆C与椭圆E是相似椭圆.

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题型:简答题
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简答题

已知椭圆+=1,平面内一点P(2,1),M是椭圆上任意一点,F是椭圆右焦点.

(1)求|MP|+|MF|的最小值;

(2)F1为左焦点,M是椭圆上任意一点,求||+||的最大值和最小值.

正确答案

解:(1)椭圆+=1的a=5,b=3,则c=4,右准线l:x=

离心率为e=,由题意的第二定义,可知e=

则有|MP|+|MF|=|MP|+|MK|,

显然当M,P,K共线时,|MP|+|MK|最小,

过M作MD垂直于直线l,垂足为D,则最小值为:-2=

即有|MP|+|MF|的最小值为

(2)∵|MF1|+|MF|=2a=10,

∴|MF1|=10-|MF|,

则||+||=10-|MF|+|MP|=6+(|MP|-|MF|),

当点M位于M1时,|MP|-|MF|的差最小,其值为-|PF|=-

此时,||+||也得到最小值,其值为10-

当点M位于M2时,|MP|-|MF|的差最大,其值为|PF|=

此时||+||也得到最大值,其值为10+

解析

解:(1)椭圆+=1的a=5,b=3,则c=4,右准线l:x=

离心率为e=,由题意的第二定义,可知e=

则有|MP|+|MF|=|MP|+|MK|,

显然当M,P,K共线时,|MP|+|MK|最小,

过M作MD垂直于直线l,垂足为D,则最小值为:-2=

即有|MP|+|MF|的最小值为

(2)∵|MF1|+|MF|=2a=10,

∴|MF1|=10-|MF|,

则||+||=10-|MF|+|MP|=6+(|MP|-|MF|),

当点M位于M1时,|MP|-|MF|的差最小,其值为-|PF|=-

此时,||+||也得到最小值,其值为10-

当点M位于M2时,|MP|-|MF|的差最大,其值为|PF|=

此时||+||也得到最大值,其值为10+

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题型:填空题
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填空题

已知焦点在x轴上的椭圆+=1的长轴为4,焦距为2,过右焦点的直线l与椭圆交于A、B两点,|AB|=,则直线l的倾斜角为______

正确答案

解析

解:由题意可得a=2,c=1,b==

则椭圆方程为+=1,

右焦点F(1,0),直线l方程设为y=k(x-1),

代入椭圆方程,可得(3+4k2)x2-8k2x+4k2-12=0,

设A(x1,y1),B(x2,y2),

x1+x2=,x1x2=

即有|x1-x2|==

则|AB|=•|x1-x2|==

解得k=±1,

即有tanα=±1(α为倾斜角),

即有α=

故答案为:

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题型:填空题
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填空题

已知焦点在x轴上的双曲线的渐近线过椭圆和椭圆(a≤1)的交点,则双曲线的离心率的取值范围是______

正确答案

解析

解:两方程联立,可得

设双曲线的实轴长为2a′,虚轴长为2b′,则==

=1+=

∵0<a≤1

故答案为:

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题型:简答题
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简答题

设椭圆E:(a>b>0)的左、右焦点分别为F1,F2,已知椭圆E上的任意一点P,满足的最小值为a2,过F1作垂直于椭圆长轴的弦长为3.(参考公式:=||•||cosθ=x1x2+y1y2

(1)求椭圆E的方程;

(2)若过F1的直线交椭圆于A,B两点,求的取值范围.

正确答案

解:(1)设点P(x0,y0),则

,∴a=2c,

,∴,∴,a2=4,b2=3,

∴椭圆的方程为:

(2)当过F1的直线AB的斜率不存在时,点A(-1,)B(-1,-),则=

当过F1的直线AB存在斜率时,设斜率为k,则直线AB的方程为y=k(x+1),设A(x1,y1),B(x2,y2),

得:(4k2+3)x2+8k2x+4k2-12=0,

所以=(x1-1)(x2-1)+y1y2=

=+(k2+1)==-

∵k2≥0,∴-3≤

综上所述,∴-3≤

解析

解:(1)设点P(x0,y0),则

,∴a=2c,

,∴,∴,a2=4,b2=3,

∴椭圆的方程为:

(2)当过F1的直线AB的斜率不存在时,点A(-1,)B(-1,-),则=

当过F1的直线AB存在斜率时,设斜率为k,则直线AB的方程为y=k(x+1),设A(x1,y1),B(x2,y2),

得:(4k2+3)x2+8k2x+4k2-12=0,

所以=(x1-1)(x2-1)+y1y2=

=+(k2+1)==-

∵k2≥0,∴-3≤

综上所述,∴-3≤

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题型: 单选题
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单选题

已知双曲线(a>0)的右焦点与抛物线y2=8x焦点重合,则此双曲线的渐近线方程是(  )

A

B

C

D

正确答案

D

解析

解:∵抛物线y2=8x的焦点是(2,0),∴c=2,a2=4-1=3,∴,∴

故选D.

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题型:填空题
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填空题

与抛物线有共同焦点,且一条渐近线方程是x+y=0的双曲线的方程是______

正确答案

-=1

解析

解:抛物线的焦点坐标(-2,0),所以c=2,双曲线的一条渐近线方程是x+y=0,所以3b=a.

a2+b2=12,解得a2=9,b2=3,所以双曲线方程为:-=1.

故答案为:-=1.

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题型: 单选题
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单选题

已知抛物线C:y2=2px(p>0)的焦点F(1,0),若点P在抛物线C上运动,点Q在直线x+y+5=0上运动,则|PQ|的最小值为(  )

A

B

C2

D4

正确答案

C

解析

解:因为y2=2px的焦点坐标为F(1,0),

所以p>0,且=1,解得p=2,

所以抛物线方程为y2=4x,

设与直线x+y+5=0平行的抛物线的切线方程为x+y+m=0,

,得y2+4y+4m=0,

令△=0,即42-4×4m=0,解得m=1,

则切线方程为x+y+1=0,

两平行线间的距离d==2

即为|PQ|的最小值.

故选C.

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题型:填空题
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填空题

若双曲线-=1的渐近线与抛物线y2=2px(p>0)的准线相交于A,B两点,且△OAB(O为原点)为等边三角形,则p的值为______

正确答案

4

解析

解:∵双曲线-=1

∴综的渐近线方程是y=±

又抛物线y2=2px(p>0)的准线方程是x=-

故A,B两点的纵坐标分别是y=±

又△OAB(O为原点)为等边三角形,x轴是角AOB的角平分线

×=,得p=4

故答案为4

百度题库 > 高考 > 数学 > 直线与圆锥曲线

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