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题型:简答题
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简答题 · 15 分

20.已知如图,在平面直角坐标系xoy中,点B是椭圆C:的一个顶点,椭圆C的长轴长为4,F是椭圆的焦点,过坐标原点的直线交椭圆C于P、A两点,其中点P在第一象限,点C是P点在x轴上的射影,设直线PA的斜率为k(k>0)。

(1)求出椭圆C的方程;

(2)当直线PA平分FB时,求k的值;

(3)当k=2时,求点P到直线AC的距离;

(4)是否存在正实数k使的面积最大,如存在,求出k,若不存在,说明理由。

正确答案

见解析。

解析

(1)因为椭圆C的长轴长为4,点B是椭圆C: 的一个顶点,所以椭圆方程为;3分

(2)由题意可知F为,B为,所以FB的中点为,又因为直线l经过原点和FB中点,所以l的斜率k=1

(3)当k=2时,直线l的方程为;联立方程组

解得P点为,A点为,C点为,所以AC的方程为,设P到AC的距离为d,则

(4)存在正实数k使的面积最大,联立方程组

可得,令,则P,A,C

所以

因为k(k>0),当且仅当(负值舍去)时,

的面积最大,最大值为

知识点

椭圆的定义及标准方程
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题型:简答题
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简答题 · 13 分

19.设,分别是椭圆的左右焦点,M是C上一点且与x轴垂直,直线与C的另一个交点为N.

(1)若直线MN的斜率为,求C的离心率;

(2)若直线MN在y轴上的截距为2,且,求a,b。

正确答案

见解析。

解析

(1)根据c=以及题设知M(c,),2=3ac,将=-代入2=3ac,解得==-2(舍去),故C的离心率为

(2)由题意,原点O的的中点,M∥y轴,所以直线M与y轴的交点D是线段M的中点,故=4,即  ①,由==

设N(x,y),由题意可知y<0,则 即

代入方程C,得+=1  ②

将①以及c=代入②得到+=1

解得a=7,  

a=7,.

知识点

椭圆的定义及标准方程
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题型:简答题
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简答题 · 12 分

20.已知椭圆)的左,右焦点分别为,上顶点为为抛物线的焦点,且0

(1)求椭圆的标准方程;

(2)过定点的直线与椭圆交于两点(之间),设直线的斜率为),在轴上是否存在点,使得以为邻边的平行四边形为菱形?若存在,求出实数的取值范围;若不存在,请说明理由。

正确答案

见解析。

解析

(1)由已知,所以

中,为线段的中点,

,所以

于是椭圆的标准方程为

(2)设),

,取的中点为

假设存在点使得以为邻边的平行四边形为菱形,则

,又,所以

因为,所以

因为,所以,即

整理得

因为时,,所以

知识点

椭圆的定义及标准方程
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题型:简答题
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简答题 · 13 分

20.给定椭圆),称圆为椭圆的“伴随圆”,已知椭圆过点,离心率为

(1)求椭圆的方程;

(2)若直线与椭圆交于两点,与其“伴随圆”交于两点,当 时,

面积的最大值.

正确答案

见解析。

解析

(1)

(2)

,令,当

知识点

椭圆的定义及标准方程
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题型:简答题
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简答题 · 14 分

19.已知椭圆C:的两焦点与短轴的一个端点的连线构成等腰直角三角形,直线与以椭圆C的右焦点为圆心,以椭圆的长半轴长为半径的圆相切。

(1)求椭圆的方程;

(2)设为椭圆上一点,若过点的直线与椭圆相交于不同的两点,且满足(O为坐标原点),求实数的取值范围。

正确答案

见解析。

解析

(1)由题意:以椭圆C的右焦点为圆心,以椭圆的长半轴长为半径的圆的方程为,

∴圆心到直线的距离

∵椭圆的两焦点与短轴的一个端点的连线构成等腰直角三角形, b=c, 代入*式得b=c=1 ∴

故所求椭圆方程为 

(2)由题意知直线的斜率存在,设直线方程为,设

将直线方程代入椭圆方程得:

  

,

当t=0时,直线l的方程为y=0,此时t=0,成立,故,t=0符合题意。

将上式代入椭圆方程得:

整理得: 

综上所以t∈(-2,2)

知识点

椭圆的定义及标准方程
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