- 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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