- 椭圆的定义及标准方程
- 共573题
已知点是椭圆上任一点,点到直线的距离为,到点的距离为,且,直线与椭圆交于不同两点、(,都在轴上方),且。
(1)求椭圆的方程;
(2)当为椭圆与轴正半轴的交点时,求直线方程;
(3)对于动直线,是否存在一个定点,无论如何变化,直线总经过此定点?若存在,求出该定点的坐标;若不存在,请说明理由。
正确答案
见解析
解析
(1)设,则,
化简得: 椭圆C的方程为:
(2),
,
代入得:,,代入得
,
,
(3)解法一:由于,。
设
设直线方程:,代入得:
,
直线方程:直线总经过定点
解法二:由于,所以关于x轴的对称点在直线上。
设
设直线方程:,代入得:
,,令,得:
,
直线总经过定点
知识点
已知圆的圆心是双曲线的一个焦点,则此双曲线的渐近线方程为 。
正确答案
解析
略。
知识点
设是椭圆上不关于坐标轴对称的两个点,直线交轴于点(与点不重合),O为坐标原点.
(1)如果点是椭圆W的右焦点,线段的中点在y轴上,求直线AB的方程;
(2)设为轴上一点,且,直线与椭圆W的另外一个交点为C,证明:点与点关于轴对称.
正确答案
见解析
解析
(1)解:椭圆W的右焦点为, ……………… 1分
因为线段的中点在y轴上,
所以点的横坐标为,
因为点在椭圆W上,
将代入椭圆W的方程,得点的坐标为. ……………… 3分
所以直线(即)的方程为或.…………… 5分
(2)证明:设点关于轴的对称点为(在椭圆W上),
要证点与点关于轴对称,
只要证点与点C重合,.
又因为直线与椭圆W的交点为C(与点不重合),
所以只要证明点,,三点共线. ……………… 7分
以下给出证明:
由题意,设直线的方程为,,,则.
由
得 , ……………… 9分
所以 ,
,. ……………… 10分
在中,令,得点的坐标为,
由,得点的坐标为, ……………… 11分
设直线,的斜率分别为,,
则 ,………12分
因为
, ……………… 13分
所以 ,
所以点,,三点共线,
即点与点关于轴对称. ……………… 14分
知识点
已知椭圆C的方程为,如图,在平面直角坐标系中,的三个顶点
的坐标分别为
(1)求椭圆C的离心率;
(2)若椭圆C与无公共点,求m的取值范围;
(3)若椭圆C与相交于不同的两点,分别为M、N,
求面积S的最大值。
正确答案
见解析。
解析
(1)由已知可得, ,
,即椭圆的离心率为
(2) 由图可知当椭圆在直线的左下方或在椭圆内时,两者便无公共点(
① 当椭圆在直线的左下方时
将:即代入方程
整理得,
由即<0解得
∴由椭圆的几何性质可知当时, 椭圆在直线的左下方
② 当在椭圆内时,当且仅当点在椭圆内
∴可得,又因为, ∴
综上所述,当或时,椭圆与无公共点
(3) 由(2)知当时, 椭圆与相交于不同的两个点﹑
又因为当时, 椭圆的方程为,此时椭圆恰好过点,
∴① 当时, ﹑在线段上,显然的,此时,当且仅当﹑分别与﹑重合时等号成立,
②当时,点﹑分别在线段,上, 易得,, ∴=
令,则
所以= 综上可得面积的最大值为1.
知识点
椭圆与直线交于、两点,过原点与线段中点的直线的斜率为,则值为( )
正确答案
解析
设交点分别为、,代入椭圆方程:,由两式得:,即,,可化简为:,即.选B.
知识点
已知中心在原点,左焦点为的椭圆的左顶点为,上顶点为,到直线的距离为.
(1) 求椭圆的方程;
(2) 过点作直线,使其交椭圆于、两点,交直线于点. 问:是否存在这样的直线,使是、的等比中项?若存在,求出直线的方程;若不存在,说明理由。
(3) 若椭圆方程为:(),椭圆方程为:(,且),则称椭圆是椭圆的倍相似椭圆.已知是椭圆的倍相似椭圆,若直线与两椭圆、交于四点(依次为、、、),且,试研究动点的轨迹方程。
正确答案
(1)(2)存在(3)
解析
(1)设椭圆方程为:(),
所以直线方程为:
∴到直线距离为
又,解得:,
故:椭圆方程为:.
(2) 当直线与轴重合时,,而,所以
若存在直线,使是、的等比中项,
则可设直线方程为:
代人椭圆的方程,得:即:
∴
记,, ∴,
∵,即,∴
∴,解得:,符合,所以
故存在直线,使是、的等比中项,其方程为
,即:
(3) 椭圆的倍相似椭圆的方程为:
设、、、各点坐标依次为、、、
将代人椭圆方程,得:
∴ (*)
此时:,
将代人椭圆方程,得:
∴,
∴,可得线段、中点相同,所以
由,所以,可得:
∴(满足(*)式)。
故:动点的轨迹方程为.
知识点
若直线(为参数)被圆(为参数)所截的弦长为,则的值为()
正确答案
解析
略
知识点
椭圆与直线交于、两点,过原点与线段中点的直线的斜率为,则值为( )
正确答案
解析
设交点分别为、,代入椭圆方程:,由两式得:,即,,可化简为:,即.选B.
知识点
已知椭圆的长轴长是焦距的两倍,其左、右焦点依次为、,抛物线的准线与轴交于,椭圆与抛物线的一个交点为.
(1)当时, ①求椭圆的方程;②直线过焦点,与抛物线交于两点,若弦长等于的周长,求直线的方程;
(2)是否存在实数,使得的边长为连续的自然数.
正确答案
(1)(2)
解析
(1)①设椭圆的实半轴长为a,短半轴长为b,半焦距为c,
当=1时,由题意得,a=2c=2,,
所以椭圆的方程为.
②依题意知直线的斜率存在,设,由得,
,由直线与抛物线有两个交点,可知.
设,由韦达定理得,
则=
因为的周长为,所以,
解得,从而可得直线的方程为
(2)假设存在满足条件的实数,由题意得,又设,设,对于抛物线M,有对于椭圆C,由得
由解得:,所以,从而,因此,的边长分别为、、,
当时,使得的边长为连续的自然数.
知识点
已知椭圆C1的中心在坐标原点,两个焦点分别为,点A(2,3)在椭圆C1上,过点A的直线L与抛物线交于B,C两点,抛物线C2在点B,C处的切线分别为,且与交于点P.
(1)求椭圆C1的方程;
(2)是否存在满足的点P?若存在,指出这样的点P有几个(不必求出点P的坐标);若不存在,说明理由。
正确答案
见解析。
解析
(1)解法1:设椭圆的方程为,
依题意: 解得:
∴ 椭圆的方程为.
解法2:设椭圆的方程为,
根据椭圆的定义得,即,
∵, ∴.
∴ 椭圆的方程为.
(2)解法1:设点,,则,
,
∵三点共线,
∴.
∴,
化简得:. ①
由,即得.
∴抛物线在点处的切线的方程为,即. ②
同理,抛物线在点处的切线的方程为 . ③
设点,由②③得:,
而,则 .
代入②得 ,
则,代入 ① 得 ,即点的轨迹方程为.
若 ,则点在椭圆上,而点又在直线上,
∵直线经过椭圆内一点,
∴直线与椭圆交于两点.
∴满足条件 的点有两个.
解法2:设点,,,
由,即得.
∴抛物线在点处的切线的方程为,
即.
∵, ∴ 。
∵点在切线上, ∴. ①
同理, . ②
综合①、②得,点的坐标都满足方程.
∵经过的直线是唯一的,
∴直线的方程为,
∵点在直线上, ∴.
∴点的轨迹方程为.
若 ,则点在椭圆上,又在直线上,
∵直线经过椭圆内一点,
∴直线与椭圆交于两点.
∴满足条件 的点有两个.
解法3:显然直线的斜率存在,设直线的方程为,
由消去,得.
设,则.
由,即得.
∴抛物线在点处的切线的方程为,即.…7分
∵, ∴.
同理,得抛物线在点处的切线的方程为.
由解得
∴.
∵,
∴点在椭圆上.
∴.
化简得.(*)
由,
可得方程(*)有两个不等的实数根. ∴满足条件的点有两个.
知识点
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