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题型:简答题
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简答题

设点P在曲线y=x2上,从原点向A(2,4)移动,如果直线OP,曲线y=x2及直线x=2所围成的面积分别记为S1、S2

(Ⅰ)当S1=S2时,求点P的坐标;

(Ⅱ)当S1+S2有最小值时,求点P的坐标和最小值.

正确答案

解:(Ⅰ)设点P的横坐标为t(0<t<2),则P点的坐标为(t,t2),

直线OP的方程为y=tx                                 

S1=∫0t(tx-x2)dx=,S2=∫t2(x2-tx)dx=

因为S1=S2,,所以t=,点P的坐标为()            

S=S1+S2==

  S=t2-2,令S‘=0得t2-2=0,t=              

 因为0<t<时,S'<0;<t<2时,S'>0                

所以,当t=时,Smin=,P点的坐标为 (,2).

解析

解:(Ⅰ)设点P的横坐标为t(0<t<2),则P点的坐标为(t,t2),

直线OP的方程为y=tx                                 

S1=∫0t(tx-x2)dx=,S2=∫t2(x2-tx)dx=

因为S1=S2,,所以t=,点P的坐标为()            

S=S1+S2==

  S=t2-2,令S‘=0得t2-2=0,t=              

 因为0<t<时,S'<0;<t<2时,S'>0                

所以,当t=时,Smin=,P点的坐标为 (,2).

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题型:简答题
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简答题

已知中心在原点,焦点在坐标轴上的椭圆E的方程为+=1(a>b>0)它的离心率为,一个焦点是(-1,0),过直线x=4上一点引椭圆E的两条切线,切点分别是A、B.

(Ⅰ)求椭圆E的方程;

(Ⅱ)若在椭圆E+=1(a>b>0)上的点(x0,y0)处的切线方程是+=1.求证:直线AB恒过定点,并求出定点的坐标;

(Ⅲ)记点C为(Ⅱ)中直线AB恒过的定点,问否存在实数λ,使得|+||=λ||•||成立,若成立求出λ的值,若不存在,请说明理由.

正确答案

(I)解:椭圆方程+=1(a>b>0)的焦点是(-1,0),故c=1,

=,所以a=2,b=

所以所求的椭圆方程为.…(4分)

(II)证明:设切点坐标为A(x1,y1),B(x2,y2),直线l上一点M的坐标(4,t),

则切线方程分别为

又两切线均过点M,可得点A,B的坐标都适合方程x+=1,故直线AB的方程是x+=1,显然直线x+=1恒过点(1,0),故直线AB恒过定点C(1,0).…(9分)

(III)解:将直线AB的方程x+=1,代入椭圆方程,整理得(+4)y2-2ty-9=0,

所以韦达定理可得:y1+y2=,y1y2=-

不妨设y1>0,y2<0,

|AC|==y1

同理|BC|=-y2,…(12分)

所以+=-)==

即:|AC|+|BC|=|AC|•|BC|,

所以λ=…(14分)

解析

(I)解:椭圆方程+=1(a>b>0)的焦点是(-1,0),故c=1,

=,所以a=2,b=

所以所求的椭圆方程为.…(4分)

(II)证明:设切点坐标为A(x1,y1),B(x2,y2),直线l上一点M的坐标(4,t),

则切线方程分别为

又两切线均过点M,可得点A,B的坐标都适合方程x+=1,故直线AB的方程是x+=1,显然直线x+=1恒过点(1,0),故直线AB恒过定点C(1,0).…(9分)

(III)解:将直线AB的方程x+=1,代入椭圆方程,整理得(+4)y2-2ty-9=0,

所以韦达定理可得:y1+y2=,y1y2=-

不妨设y1>0,y2<0,

|AC|==y1

同理|BC|=-y2,…(12分)

所以+=-)==

即:|AC|+|BC|=|AC|•|BC|,

所以λ=…(14分)

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题型:简答题
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简答题

在直角坐标系xOy中,点M到F1、F2的距离之和是4,点M的轨迹C与x轴的负半轴交于点A,不过点A的直线l:y=kx+b与轨迹C交于不同的两点P和Q.

(1)求轨迹C的方程;

(2)当时,求k与b的关系,并证明直线l过定点.

正确答案

解:(1)∵点M到的距离之和是4,

∴M的轨迹C是长轴长为4,焦点在x轴上焦距为的椭圆,

其方程为

(2)将y=kx+b,代入曲线C的方程,

整理得(1+4k2)x2+8kbx+4b2-4=0,

因为直线l与曲线C交于不同的两点P和Q,

所以△=64k2b2-4(1+4k2)(4b2-4)=16(4k2-b2+1)>0.①

设P(x1,y1),Q(x2,y2),则.②

且y1•y2=(kx1+b)(kx2+b)=k2x1x2+kb(x1+x2)+b2.③

显然,曲线C与x轴的负半轴交于点A(-2,0),

所以

,得(x1+2)(x2+2)+y1y2=0.

将②、③代入上式,整理得12k2-16kb+5b2=0,

所以(2k-b)(6k-5b)=0,即b=2k或.经检验,都符合条件①.

当b=2k时,直线l的方程为y=kx+2k.

显然,此时直线l经过定点(-2,0)点.即直线l经过点A,与题意不符.

时,直线l的方程为.显然,此时直线l经过定点点,且不过点A.

综上,k与b的关系是:,且直线l经过定点点.

解析

解:(1)∵点M到的距离之和是4,

∴M的轨迹C是长轴长为4,焦点在x轴上焦距为的椭圆,

其方程为

(2)将y=kx+b,代入曲线C的方程,

整理得(1+4k2)x2+8kbx+4b2-4=0,

因为直线l与曲线C交于不同的两点P和Q,

所以△=64k2b2-4(1+4k2)(4b2-4)=16(4k2-b2+1)>0.①

设P(x1,y1),Q(x2,y2),则.②

且y1•y2=(kx1+b)(kx2+b)=k2x1x2+kb(x1+x2)+b2.③

显然,曲线C与x轴的负半轴交于点A(-2,0),

所以

,得(x1+2)(x2+2)+y1y2=0.

将②、③代入上式,整理得12k2-16kb+5b2=0,

所以(2k-b)(6k-5b)=0,即b=2k或.经检验,都符合条件①.

当b=2k时,直线l的方程为y=kx+2k.

显然,此时直线l经过定点(-2,0)点.即直线l经过点A,与题意不符.

时,直线l的方程为.显然,此时直线l经过定点点,且不过点A.

综上,k与b的关系是:,且直线l经过定点点.

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题型: 单选题
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单选题

若中心在原点,焦点在坐标轴上的椭圆短轴端点是双曲线y2-x2=1的顶点,且该椭圆的离心率与此双曲线的离心率的乘积为1,则该椭圆的方程为(  )

A

B

C

D

正确答案

B

解析

解:设椭圆方程为,离心率为e

双曲线y2-x2=1的顶点是(0,1),所以b=1.

∵双曲线y2-x2=1的离心率为

,即

∴a2=2

∴所求的椭圆方程为

故选B.

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题型:简答题
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简答题

已知椭圆E:的左、右焦点分别为F1、F2,上、下顶点分别为B1、B2,四边形B1F1B2F2的一个内角等于,椭圆过点P(1,).

(1)求椭圆E的方程;

(2)直线l的斜率等于椭圆E的离心率,且交椭圆于A、B两点,直线PA和PB分别交x轴于点M、N,求证:|PM|=|PN|.

正确答案

解:(1)由b>

设所求椭圆方程为

把点P(1,)代入,得b2=3,a2=4,

∴椭圆方程为

(2),离心率

设直线l的方程为

代入椭圆方程,整理得x2+mx+m2-3=0,

∴x1+x2=-m,x1x2=m2-3,

要证|PM|=|PN|,只需证直线PA的斜率k1与直线PB的斜率k2互为相反数,

k1+k2=

∵(2y1-3)(x2-1)+(2y2-3)(x1-1)

=(x1+2m-3)(x2-1)+(x2+2m-3)(x1-1)

=2x1x2+(2m-4)(x1+x2)+6-4m

=2(m2-3)+(2m-4)(-m)+6-4m=0

所以,k1+k2=0,

因此|PM|=|PN|.

解析

解:(1)由b>

设所求椭圆方程为

把点P(1,)代入,得b2=3,a2=4,

∴椭圆方程为

(2),离心率

设直线l的方程为

代入椭圆方程,整理得x2+mx+m2-3=0,

∴x1+x2=-m,x1x2=m2-3,

要证|PM|=|PN|,只需证直线PA的斜率k1与直线PB的斜率k2互为相反数,

k1+k2=

∵(2y1-3)(x2-1)+(2y2-3)(x1-1)

=(x1+2m-3)(x2-1)+(x2+2m-3)(x1-1)

=2x1x2+(2m-4)(x1+x2)+6-4m

=2(m2-3)+(2m-4)(-m)+6-4m=0

所以,k1+k2=0,

因此|PM|=|PN|.

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题型:简答题
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简答题

已知A,B是椭圆的左,右顶点,B(2,0),过椭圆C的右焦点F的直线交椭圆于点M,N,交直线x=4于点P,且直线PA,PF,PB的斜率成等差数列,R和Q是椭圆上的两动点,R和Q的横坐标之和为2,RQ的中垂线交X轴于T点

(1)求椭圆C的方程;

(2)求△MNT的面积的最大值.

正确答案

解:(1)由题设知a=2,b=

椭圆C的方程

(2)由点差法知PQ的中垂线交x轴于

设M(x1,y1),N(x2,y2),直线MN:x=my+1与椭圆联立可得(3m2+4)y2+6my-9=0

令t=m2+1≥1,则

解析

解:(1)由题设知a=2,b=

椭圆C的方程

(2)由点差法知PQ的中垂线交x轴于

设M(x1,y1),N(x2,y2),直线MN:x=my+1与椭圆联立可得(3m2+4)y2+6my-9=0

令t=m2+1≥1,则

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题型: 单选题
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单选题

双曲线(p>0)的左焦点在抛物线y2=2px的准线上,则该双曲线的离心率为(  )

A1

B

C

D2

正确答案

B

解析

解:双曲线的左焦点坐标为:(-,0),

抛物线y2=2px的准线方程为  x=-,所以-=-

解得:p=2

故双曲线的离心率为:

故选B.

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题型:简答题
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简答题

已知椭圆的中心为坐标原点O,焦点在x轴上,斜率为1且过椭圆右焦点F的直线交椭圆于A、B两点,+=(2,-1)共线.

(1)求椭圆的离心率;

(2)设M为椭圆上任意一点,且(λ,μ∈R),证明λ22-λμ为定值.

正确答案

解:(1)设椭圆的方程为

由焦点F(c,0),则直线AB的方程为y=x-c.

代入椭圆方程化简得(a2+b2)x2-2a2cx+a2c2-a2b2=0,

令A(x1,y1),B(x2,y2),

=(x1+x2,y1+y2),=(2,-1),+=(2,-1)共线,

可得2(y1+y2)+(x1+x2)=0,

又y1=x1-c,y2=x2-c,

∴2(x1+x2-2c)+(x1+x2)=0,

∴a2=2b2

(2)证明:由(1)可得椭圆的方程为:x2+2y2=2b2

(λ,μ∈R),

∴(x,y)=λ(x1,y1)+μ(x2,y2),

∵点M在椭圆上,

化为+(*).

由(1)可知:,a2=2b2=2c2

=0,

∴x1x2+2y1y2=2(x1-c)(x2-c)==-=-

=2b2

代入(*)可得,为定值.

解析

解:(1)设椭圆的方程为

由焦点F(c,0),则直线AB的方程为y=x-c.

代入椭圆方程化简得(a2+b2)x2-2a2cx+a2c2-a2b2=0,

令A(x1,y1),B(x2,y2),

=(x1+x2,y1+y2),=(2,-1),+=(2,-1)共线,

可得2(y1+y2)+(x1+x2)=0,

又y1=x1-c,y2=x2-c,

∴2(x1+x2-2c)+(x1+x2)=0,

∴a2=2b2

(2)证明:由(1)可得椭圆的方程为:x2+2y2=2b2

(λ,μ∈R),

∴(x,y)=λ(x1,y1)+μ(x2,y2),

∵点M在椭圆上,

化为+(*).

由(1)可知:,a2=2b2=2c2

=0,

∴x1x2+2y1y2=2(x1-c)(x2-c)==-=-

=2b2

代入(*)可得,为定值.

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题型:填空题
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填空题

抛物线y=x2-2xsinα+1的顶点在椭圆x2+my2=1上,这样的抛物线有且只有两条,则m的取值范围是______

正确答案

(0,1)

解析

解:由题意可得:抛物线y=x2-2xsinα+1的顶点坐标为:(sinα,cos2α),

因为抛物线y=x2-2xsinα+1的顶点在椭圆x2+my2=1上,

所以将顶点代入椭圆方程可得:sin2α+mcos4α=1,即mcos4α=cos2α,

解得:cos2α=0或cos2α=

因为这样的抛物线有且只有两条,

所以对应的sinα有2个不同的值,

所以cos2α=无解,即0<m<1.

故答案为:(0,1)

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题型:简答题
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简答题

已知抛物线y2=4x,椭圆经过点,它们在x轴上有共同焦点,椭圆的对称轴是坐标轴.

(1)求椭圆的方程;

(2)若P是椭圆上的点,设T的坐标为(t,0)(t是已知正实数),求P与T之间的最短距离.

正确答案

解:(1)抛物线的焦点为(1,0)…(2分)

设椭圆方程为,则…(4分)

∴a2=4,b2=3

∴椭圆方程为…(6分)

(2)设P(x,y),则

=(-2≤x≤2)…(8分)

①当时,x=4t,即时,

②当时,x=2,即P(2,0)9时,|PT|min=|t-2|10;

综上,…(14分)

(注:也可设解答,参照以上解答相应评分)

解析

解:(1)抛物线的焦点为(1,0)…(2分)

设椭圆方程为,则…(4分)

∴a2=4,b2=3

∴椭圆方程为…(6分)

(2)设P(x,y),则

=(-2≤x≤2)…(8分)

①当时,x=4t,即时,

②当时,x=2,即P(2,0)9时,|PT|min=|t-2|10;

综上,…(14分)

(注:也可设解答,参照以上解答相应评分)

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