- 直线与圆锥曲线
- 共2643题
如图,椭圆E:
+
=1(a>b>0)的左焦点为F1,右焦点为F2,离心率e=
.过F1的直线l交椭圆与A、B两点,且△ABF2的周长为8.
(1)求椭圆E的方程;
(2)当△ABF2的面积为3时,求直线l的方程.
正确答案
解:(1)∵|AB|+|AF2|+|BF2|=8,
即|AF1|+|F1B|+|AF2|+|BF2|=8,
又|AF1|+|AF2|=|BF1|+|BF2|=2a,
∴4a=8,a=2.
又∵,即
,
∴c=1.
∴b=.
故椭圆E的方程为;
(2)设直线l的方程为x=ty-1.
联立,得(3t2+4)y2-6ty-9=0.
设A(x1,y1),B(x2,y2),
则.
由=
=
=
=3,
解得:t=0.
∴直线l的方程为x=-1.
解析
解:(1)∵|AB|+|AF2|+|BF2|=8,
即|AF1|+|F1B|+|AF2|+|BF2|=8,
又|AF1|+|AF2|=|BF1|+|BF2|=2a,
∴4a=8,a=2.
又∵,即
,
∴c=1.
∴b=.
故椭圆E的方程为;
(2)设直线l的方程为x=ty-1.
联立,得(3t2+4)y2-6ty-9=0.
设A(x1,y1),B(x2,y2),
则.
由=
=
=
=3,
解得:t=0.
∴直线l的方程为x=-1.
过抛物线y2=2px(p>0)的焦点F作直线l,交抛物线于A、B两点,交其准线于C点,若,则直线l的斜率为______.
正确答案
解析
解:∵抛物线y2=2px(p>0)的焦点F(
,0),准线方程:
,
过焦点F作直线l,交抛物线于A、B两点,交其准线于C点,
∴C点横坐标为xc=-.
由于直线l过F(),故设方程y=k(x-
).
∵,
∴B为四等分点,
设B(a,b),则a=,b=±
.
所以B(,±
),代入直线方程,
得-=
,,
解得k=.
故答案为:.
已知双曲线C:-
=1(a>0,b>0)的离心率为
,右焦点到渐近线的距离为
.
(1)求双曲线C的方程;
(2)若直线x-y+m=0与双曲线C交于不同的两点A,B,且线段AB的中点在圆x2+y2=5上,求m的值及弦|AB|的长.
正确答案
解:(1)∵右焦点F2(c,0)到渐近线的距离为
,
∴,又
,c2=a2+b2.
解得b=,a=1,
.
∴双曲线C的方程为;
(2)设A(x1,y1),B(x2,y2),线段AB的中点为M(x0,y0).
由可得x2-2mx-m2-2=0,△>0.
∴x1+x2=2m,x1x2=-m2-2.
∴=m,y0=x0+m=2m.
∵线段AB的中点M在圆x2+y2=5上,
∴m2+(2m)2=5,解得m=±1.
∴=
=
.
解析
解:(1)∵右焦点F2(c,0)到渐近线的距离为
,
∴,又
,c2=a2+b2.
解得b=,a=1,
.
∴双曲线C的方程为;
(2)设A(x1,y1),B(x2,y2),线段AB的中点为M(x0,y0).
由可得x2-2mx-m2-2=0,△>0.
∴x1+x2=2m,x1x2=-m2-2.
∴=m,y0=x0+m=2m.
∵线段AB的中点M在圆x2+y2=5上,
∴m2+(2m)2=5,解得m=±1.
∴=
=
.
椭 上的点与直线2x-y+10=0的最大距离是______.
正确答案
2+2
解析
解:设椭圆上的点的坐标为M(x,y)则可得
根据点到直线的距离公式可得,点M到直线2x-y+10=0的距离d==
当cos(θ+α)=1时,
故答案为:
如图,已知椭圆的中心在坐标原点,焦点在x轴上,它的一个顶点为A(0,
),且离心率等于
,过点M(0,2)的直线l与椭圆相交于P,Q不同两点,点N在线段PQ上.
(Ⅰ)求椭圆的标准方程;
(Ⅱ)设,试求λ的取值范围.
正确答案
解:(Ⅰ)设椭圆的标准方程为(1分)
因为它的一个顶点为A(0,),所以b2=2,
由离心率等于,得
=
,
解得a2=8,所以椭圆的标准方程为(4分)
(Ⅱ)设P(x1,y1),Q(x2,y2),N(x0,y0),若直线l与y轴重合,
则,得y0=1,得
(1分)
若直线l与y轴不重合,则设直线l的方程为y=kx+2,与椭圆方程联立消去y得(1+4k2)x2+16kx+8=0,得①,
②,(2分)
由得
,整理得2x1x2=x0(x1+x2),
将①②代入得,又点N(x0,y0)在直线l上,
所以,(2分)
于是有,因此
,
由得
,
所以,综上所述,有
(2分)
解析
解:(Ⅰ)设椭圆的标准方程为(1分)
因为它的一个顶点为A(0,),所以b2=2,
由离心率等于,得
=
,
解得a2=8,所以椭圆的标准方程为(4分)
(Ⅱ)设P(x1,y1),Q(x2,y2),N(x0,y0),若直线l与y轴重合,
则,得y0=1,得
(1分)
若直线l与y轴不重合,则设直线l的方程为y=kx+2,与椭圆方程联立消去y得(1+4k2)x2+16kx+8=0,得①,
②,(2分)
由得
,整理得2x1x2=x0(x1+x2),
将①②代入得,又点N(x0,y0)在直线l上,
所以,(2分)
于是有,因此
,
由得
,
所以,综上所述,有
(2分)
平面内动点M与点P1(-2,0),P2(2,0),所成直线的斜率分别为k1、k2,且满足.
(Ⅰ)求点M的轨迹E的方程,并指出E的曲线类型;
(Ⅱ)设直线:l:y=kx+m(k>0,m≠0)分别交x、y轴于点A、B,交曲线E于点C、D,且|AC|=|BD|.
(1)求k的值;
(2)若点,求△NCD面积取得最大时直线l的方程.
正确答案
解:(Ⅰ)设动点M的坐标为(x,y),∵,∴
,
即
动点M的轨迹E是中心在原点,半长轴为2,焦点为()的椭圆(除去长轴两个端点.)它的方程是
.
(Ⅱ)(1)在,AB的中点为
设C(x1,y1),D(x2,y2),由,∵|AC|=|BD|,∴CD中点就是AB中点,即
,∵k>0,∴
点N到CD的距离,
=
当且仅当4-m2=m2时等号成立,即,此时△>0,
所以直线的方程为.
解析
解:(Ⅰ)设动点M的坐标为(x,y),∵,∴
,
即
动点M的轨迹E是中心在原点,半长轴为2,焦点为()的椭圆(除去长轴两个端点.)它的方程是
.
(Ⅱ)(1)在,AB的中点为
设C(x1,y1),D(x2,y2),由,∵|AC|=|BD|,∴CD中点就是AB中点,即
,∵k>0,∴
点N到CD的距离,
=
当且仅当4-m2=m2时等号成立,即,此时△>0,
所以直线的方程为.
如图,抛物线顶点在原点,圆x2+y2=4x的圆心是抛物线的焦点,直线l过抛物线的焦点,且斜率为2,直线l交抛物线与圆依次为A、B、C、D四点.
(1)求抛物线的方程.
(2)求|AB|+|CD|的值.
正确答案
解:(1)由圆的方程x2+y2=4x,即(x-2)2+y2=4可知,圆心为F(2,0),
半径为2,又由抛物线焦点为已知圆的圆心,得到抛物线焦点为F(2,0),
抛物线方程为y2=8x.
(2)|AB|+|CD|=|AD|-|BC|
∵|BC|为已知圆的直径,∴|BC|=4,则|AB|+|CD|=|AD|-4.
设A(x1,y1)、D(x2,y2),
∵|AD|=|AF|+|FD|,而A、D在抛物线上,
由已知可知,直线l方程为y=2(x-2),
由消去y,得x2-6x+4=0,
∴x1+x2=6.∴|AD|=6+4=10,
因此,|AB|+|CD|=10-4=6.
解析
解:(1)由圆的方程x2+y2=4x,即(x-2)2+y2=4可知,圆心为F(2,0),
半径为2,又由抛物线焦点为已知圆的圆心,得到抛物线焦点为F(2,0),
抛物线方程为y2=8x.
(2)|AB|+|CD|=|AD|-|BC|
∵|BC|为已知圆的直径,∴|BC|=4,则|AB|+|CD|=|AD|-4.
设A(x1,y1)、D(x2,y2),
∵|AD|=|AF|+|FD|,而A、D在抛物线上,
由已知可知,直线l方程为y=2(x-2),
由消去y,得x2-6x+4=0,
∴x1+x2=6.∴|AD|=6+4=10,
因此,|AB|+|CD|=10-4=6.
已知双曲线的一条渐近线方程为,且其中一个焦点坐标为
(1)求双曲线的方程.
(2)若直线y-ax-1=0与该双曲线交于A、B两点,当a为何值时,A、B在双曲线的同一支上?
正确答案
解:(1)由题意知 且焦点在x轴上,
又∵双曲线的一条渐近线方程为,
不妨令双曲线方程为:,
易知:a2=λb2=3λ,∴,
解得,
∴双曲线方程为:,即 3x2-y=1…(6分)
(2)由消去y知:(3-a2)x2-2ax-2=0,
依题意知该方程有两相异实根,且两根同号∴
解得:3<a2<6,即 或
综上知:…(12分)
解析
解:(1)由题意知 且焦点在x轴上,
又∵双曲线的一条渐近线方程为,
不妨令双曲线方程为:,
易知:a2=λb2=3λ,∴,
解得,
∴双曲线方程为:,即 3x2-y=1…(6分)
(2)由消去y知:(3-a2)x2-2ax-2=0,
依题意知该方程有两相异实根,且两根同号∴
解得:3<a2<6,即 或
综上知:…(12分)
已知椭圆的右焦点F2与抛物线
的焦点重合,左端点为
(1)求椭圆的方程;
(2)过椭圆C1的右焦点且斜率为的直线l2被椭圆C1截得的弦AB,试求它的长度.
正确答案
解:(1)因为抛物线的焦点为(2,0),所以c=2,
又椭圆的左端点为(-,0),所以a=
,
则b2=a2-c2=,
故所求椭圆方程为:;
(2)因为椭圆的右焦点F(2,0),所以l2的方程为:y=(x-2),
代入椭圆C的方程,化简得,5x2-18x+15=0,
设A(x1,y1),B(x2,y2),
由韦达定理知,,x1x2=3,
从而|x1-x2|==
=
,
由弦长公式,得|AB|==
=
,
弦AB的长度为.
解析
解:(1)因为抛物线的焦点为(2,0),所以c=2,
又椭圆的左端点为(-,0),所以a=
,
则b2=a2-c2=,
故所求椭圆方程为:;
(2)因为椭圆的右焦点F(2,0),所以l2的方程为:y=(x-2),
代入椭圆C的方程,化简得,5x2-18x+15=0,
设A(x1,y1),B(x2,y2),
由韦达定理知,,x1x2=3,
从而|x1-x2|==
=
,
由弦长公式,得|AB|==
=
,
弦AB的长度为.
过抛物线y+2x2=0的焦点的直线交抛物线于A、B两点.则xAxB=______.
正确答案
-
解析
解:抛物线y+2x2=0即为x2=-y,
焦点为(0,-),
设过焦点的直线为y=kx-,
联立抛物线方程y=-2x2,
则2x2+kx-=0,
即有xAxB=-,
故答案为:-.
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