- 圆锥曲线与方程
- 共2626题
已知点,直线
,
为平面上的动点,过点
作直线
的垂线,垂足为
,且
.
23.求动点的轨迹
的方程;
24.已知圆过定点
,圆心
在轨迹
上运动,且圆
与
轴交于
两点,设
,求
的最大值.
正确答案
;
解析
设代入已知可得,轨迹C的轨迹方程为
.
考查方向
解题思路
第一问利用向量数量积的坐标运算直接求出抛物线的方程;
易错点
求不出。
正确答案
解析
设,则
圆
的方程为
.
令,则
.
不妨设,
.
①时,
;
②时,
当且仅当
时等号成立.
综上,的最大值为
.
考查方向
解题思路
第二问首先设出点的坐标,表示出圆
的方程,求出
两点坐标,表示出
,用基本不等式求出最值。
易错点
求不出。
已知Q为椭圆C: (a>b>0)的上顶点,P
是C上的一点,以PQ为直径的圆经过椭圆C的右焦点F.
23.求椭圆C的方程:
24.若直线l:y=kx+m(|k|≤)与椭圆C相交于A,B两点,M为椭圆C上任意一点,且线段OM的中点与线段AB的中点重合,求|OM|的取值范围.
正确答案
(1);
解析
(1)因为,
,
,
,
,
由题设可知,则
①
又点在椭圆
上,∴
,解得
,所以
②
①②联立解得,,
,
故所求椭圆的方程为.
考查方向
解题思路
(1)通过列式求解(2)利用线段OM的中点与线段AB的中点重合转化出
再代入椭圆方程,用k来表示出
易错点
线段OM的中点与线段AB的中点重合的转化
正确答案
(2)
解析
(2)设三点的坐标分别为
,
,
,
由两点在椭圆
上,则
,则
由(1)-(2),得 (3).
由线段的
中点与线段
的中点重合,则
.
又,即
(6)
把(4)(5)(6)代入(3)整理,得,
于是由,得
,
,
所以.
因为,所以
,有
,
所以,即
的取值范围为
.
考查方向
解题思路
(1)通过列式求解(2)利用线段OM的中点与线段AB的中点重合转化出
再代入椭圆方程,用k来表示出
易错点
线段OM的中点与线段AB的中点重合的转化
抛物线C的方程为,过抛物线C上一点P(x0,y0)(x 0≠0)作斜率为k1,k2的两条直线分别交抛物线C于A(x1,y1),B(x2,y2)两点(P,A,B三点互不相同),且满足
.
24.求抛物线C的焦点坐标和准线方程;
25.设直线AB上一点M,满足,证明线段PM的中点在y轴上;
26.当=1时,若点P的坐标为(1,-1),求∠PAB为钝角时点A的纵坐标
的取值范围.
正确答案
(1)焦点坐标为,准线方程为
;
解析
(Ⅰ)由抛物线的方程
(
)得,
,
焦点坐标为,准线方程为
.
考查方向
解题思路
根据抛物线的几何性质直接得到即可;
易错点
无
正确答案
(2)略;
解析
(Ⅱ)证明:设直线的方程为
,直线
的方程为
.
点和点
的坐标是方程组
的解.将②式代入①式得
,于是
,故
③
又点和点
的坐标是方程组
的解.将⑤式代入④式得
.于是
,故
.
由已知得,,则
. ⑥----------------6分
设点的坐标为
,由
,则
.
将③式和⑥式代入上式得,即
.
∴线段的中点在
轴上.-
考查方向
解题思路
1
先根据条件求出A,B的横坐标后带入求出M的横坐标即可得到答案;
易错点
不会求解点A,B的坐标,运算量大;
正确答案
(3)
解析
(Ⅲ)因为点在抛物线
上,所以
,抛物线方程为
.
由③式知,代入
得
.
将代入⑥式得
,代入
得
.
因此,直线、
分别与抛物线
的交点
、
的坐标为
,
.
于是,
,
.
因为钝角且
、
、
三点互不相同,故必有
.
求得的取值范围是
或
.
又点的纵坐标
满足
,故当
时,
;当
时,
.即
考查方向
解题思路
先求出抛物线的方程,然后根据第(2)问求出点A,B的坐标,然后将∠PAB为钝角转化为向量求解即可。
易错点
不会转化题中给出的条件∠PAB为钝角,导致做不出正确答案。
已知椭圆离心率为,左、右焦点分别为, 左顶点为A,
.
26.求椭圆的方程;
27.若直线经过
与椭圆交于
两点,求
取值范围。
正确答案
解析
(Ⅰ) 设
考查方向
解题思路
由椭圆的离心率得到a,c的关系,再由可得
联立方程组可求出a,c的值,从而可得椭圆的方程.
易错点
注意椭圆中a,b,c三者的关系,和双曲线的区别.
正确答案
解析
当直线l斜率存在时:设,直线l为:
,代入
得: ,由题意
所以
所以
因为,所以
,
当直线l斜率不存在时:
所以 .
综上:
解题思路
当直线l斜率不存在时,用坐标分别表示出,直接求得
;直线斜率存在时,设直线MN的方程为
,代入椭圆方程
已知椭圆离心率为,左、右焦点分别为, 左顶点为A,
.
26.求椭圆的方程;
27.若直线经过
与椭圆交于
两点,求
取值范围。
正确答案
解析
(Ⅰ) 设
考查方向
解题思路
由椭圆的离心率得到a,c的关系,再由可得
联立方程组可求出a,c的值,从而可得椭圆的方程.
易错点
注意椭圆中a,b,c三者的关系,和双曲线的区别.
正确答案
解析
当直线l斜率存在时:设,直线l为:
,代入
得: ,由题意
所以
所以
因为,所以
,
当直线l斜率不存在时:
所以 .
综上:
解题思路
当直线l斜率不存在时,用坐标分别表示出,直接求得
;直线斜率存在时,设直线MN的方程为
,代入椭圆方程
下列选项中对民事法律关系的表述正确的是( )。
A.鲁宾孙漂流到无人岛上后,通过劳动逐渐积攒起粮食、牲畜等物资,他在无人岛上主要形成以所有权为主的法律关系
B.甲男和乙女同居期间,两人约定乙女服用避孕药避孕,之后乙女擅自停服避孕药,并导致怀孕,且执意生下孩子,违反了甲、乙的约定,且侵犯了甲男的生育权,构成违约和侵权的竞合
C.A市工商局某科长甲在职务范围内,以工商局的名义向该市B银行贷款500万元,二者之间形成民事法律关系
D.甲发现乙和丙都有其需要的建材,就先跟丙接触,商谈此事。丙通知甲在下午两点前将为甲保留建材。后甲又约乙一点会谈,乙快两点才赴约,且当甲提出此事,即需要购买乙的建材时,乙称早已卖出,导致甲丧失了与丙订约的机会,甲和乙之间成立民事法律关系
正确答案
C
解析
[考点] 民事法律关系的判断[解析] 民事法律关系是指具体民事主体间发生的、符合民法的规定、具有民事权利义务内容的法律关系。 首先,民事法律关系作为法律关系的一种,是人与人之间的关系,并不因为它反映物的占有和交换而成为人与物的关系或物与物的关系。民事法律关系首先存在于两个或多个民事主体之间,如合同关系和侵权关系,其次,民事法律关系也存在于一方主体与对此负有消极不作为义务的其他主体之间,如所有权法律关系。因此,尽管所有权包含了人对物的关系,但其实质仍然是人与人之间的法律关系。在选项A中,“鲁宾孙漂流到无人岛上后”,尽管他“通过劳动逐渐积攒起粮食、牲畜等物资”,但由于在“无人岛”没有其他民事主体,民事法律关系无从产生,他在无人岛上不能形成任何法律关系。因此,选项A是错误的。 合同作为民事法律关系的一种,是一种旨在发生债权债务关系的合意,其目的在于产生、变更或者消灭某种财产权利义务关系,不具备此目的的,不属于合同法律关系的范畴。对此,《合同法》第2条第2款明确规定:婚姻、收养、监护等有关身份关系的协议,适用其他法律的规定。因此,在选项B中,“甲男和乙女同居期间,两人约定乙女服用避孕药避孕”,其约定对象属于典型的身份关系,不具有通常意义上合同的目的,不是合同。“之后乙女擅自停服避孕药,并导致怀孕,且执意生下孩子,违反了甲、乙的约定”,也不是违约行为。另一方面,根据《中华人民共和国妇女权益保障法》第51条的规定,妇女有按照国家有关规定生育子女的权利,也有不生育的自由。因此,女性具有自主决定是否生育的权利,“乙女擅自停服避孕药,并导致怀孕,且执意生下孩子”符合法律的规定,没有侵犯他人的权利,不是侵权行为。因此,选项B认为“乙女侵犯了甲男的生育权”也是错误的。综上所述,选项B不应当选。 在选项C中,“A市工商局某科长甲在职务范围内,以工商局的名义”,说明甲实施的行为是职务行为,即行为的一方当事人为A市工商局;“向该市B银行贷款500万元”,说明A市工商局与银行之间形成借贷合同法律关系,根据《合同法》第196条的规定,借贷法律关系作为一种合同,是指借款人向贷款人借款,到期返还借款并支付利息的合同,是典型的民事法律关系。因此,在这种法律关系中,政府机关 A市工商局与银行是平等的民事主体,二者之间形成民事法律关系,选项C是正确的。与此相类似的诸如政府机关食堂到菜市场上购买食物、用品等行为,都形成民事法律关系,应该与其行政行为相区别。 选项D描述的情形类似《合同法》中缔约过失的规定,即在订立合同过程中,一方有违背诚实信用原则的行为,给对方造成损失的,应当承担损害赔偿责任。在题中,表面上甲因为与乙的会谈导致其丧失了与丙的交易机会,但仔细分析可以看出,在甲与乙见面后,甲才提出“需要购买乙的建材”,显露缔约意向。因此,可以由此推测之前甲跟乙约定的会谈是生活会谈,并不具有法律上的意义,不是订约行为。因此,甲和乙之间的关系与朋友之间约定共进晚餐的行为性质相同,不属于法律关系的范畴。选项D不应当选。
在平面直角坐标系中,已知椭圆
:
的离心率
,且椭圆
上的点到点
的距离的最大值为
。
(1)求椭圆的方程
(2) 在椭圆上,是否存在点
,使得直线
与圆
相交于不同的两点
,且
的面积最大?若存在,求出点
的坐标及对应的
的面积;若不存在,请说明理由。
正确答案
(1) 的方程为
.
(2) 存在,面积最大为,点
的坐标为
或
或
或
.
解析
(1)依题意,所以
,
设是椭圆
上任意一点,则
,所以
,
所以
当时,
有最大值
,可得
,所以
故椭圆的方程为
.
(2)[韦达定理法]因为在椭圆
上,所以
,
,设
,
由,得
所以,可得
,
由韦达定理得,
所以
所以
设原点到直线
的距离为
,则
所以
设,由
,得
,所以,
,
所以,当时,
面积最大,且最大为
,
此时,点的坐标为
或
或
或
.
[垂径定理切入]因为点在椭圆
上运动,所以
,
,
圆心到直线
的距离
,
直线被圆
所截的弦长为
所以,接下来做法同上。
知识点
18. 平面直角坐标系中,已知椭圆
的离心率为
,左、右焦点分别是
,以
为圆心以3为半径的圆与以
为圆心以1为半径的圆相交,且交点在椭圆
上.
(1)求椭圆的方程;
(2)过椭圆上一动点
的直线
,过F2与x轴垂直的直线记为
,右准线记为
;
①设直线与直线
相交于点M,直线
与直线
相交于点N,证明
恒为定值,并求此定值。
②若连接并延长与直线
相交于点Q,椭圆
的右顶点A,设直线PA的斜率为
,直线QA的斜率为
,求
的取值范围.
正确答案
见解析
解析
(1)由题意知 ,则
,又
可得
,
所以椭圆C的标准方程为.
(2)①M N
②点(
),点Q
,
∵,
,
∴=
=
.
∵点P在椭圆C上, ∴,
∴=
=
.
∵,
∴.
∴的取值范围是
.
考查方向
解题思路
本题考查导数的性质,解题步骤如下:
(1)根据离心率和几何特点,求出椭圆方程
(2)表示M,N进而得
(3)表示,进而得
的取值范围.
易错点
点M,N表示不当
知识点
如图,在平面直角坐标系xoy中,椭圆的离心率为
,过椭圆由焦点F作两条互相垂直的弦AB与CD. 当直线AB斜率为0时,弦AB长4.
26.求椭圆的方程;
27.若直线AB斜率为1时,求弦AB长;
28.过椭圆的对称中心O,作直线L,交椭圆与M,N,三角形FMN是否存在在大面积?若存在,求出它的最大面积值。若不存在,说明理由
正确答案
当AB的斜率为0时,AB=半长轴,即
2a=4,a=2;
又因为 e=c/a,,故a=
又,故b2=1
所以解析式为
解析
看解题步骤
考查方向
圆锥曲线
解题思路
利用离心率公式。abc之间的关系
易错点
不要写成a2+b2=c2
教师点评
考查圆锥曲线解析式求解
正确答案
联立直线与椭圆方程得:5x2-8x=0设方程根为x1=0,x2=8/5,
|AB|==
解析
见答案
考查方向
直线与圆锥曲线的关系,两点之间的距离
解题思路
先求出两焦点的横坐标,利用距离与斜率、求两点间的距离公式求解
易错点
无
教师点评
考查了直线与圆锥曲线的关系,和用斜率求两点距离
正确答案
S⊿FMN= ≤
(当M在顶点时,面积最大,)
21.一种作图工具如图1所示.是滑槽
的中点,短杆ON可绕O转动,长杆MN通过N处铰链与ON连接,MN上的栓子D可沿滑槽AB滑动,且
,
.当栓子D在滑槽AB内作往复运动时,带动N绕
转动一周(D不动时,N也不动),M处的笔尖画出的曲线记为C.以
为原点,
所在的直线为
轴建立如图2所示的平面直角坐标系.
(1)求曲线C的方程;
(2)设动直线与两定直线
和
分别交于
两点.若直线
总与曲线
有且只有一个公共点,试探究:△OPQ的面积是否存在最小值?若存在,求出该最小值;若不存在,说明理由.
正确答案
21.(1)设点,
,依题意,
,且
,
所以,且
即且
由于当点不动时,点
也不动,所以
不恒等于0,
于是,故
,代入
,可得
,
即所求的曲线的方程为
(2)(1)当直线的斜率不存在时,直线
为
或
,都有
.
(2)当直线的斜率存在时,设直线
,
由 消去
,可得
.
因为直线总与椭圆
有且只有一个公共点,
所以,即
. ①
又由 可得
;同理可得
.
由原点到直线
的距离为
和
,可得
. ②
将①代入②得,.
当时,
;
当时,
.
因,则
,
,所以
,
当且仅当时取等号.
所以当时,
的最小值为8.
综合(1)(2)可知,当直线与椭圆
在四个顶点处相切时,△OPQ的面积取得最小值8.
解析
解析已在路上飞奔,马上就到!
知识点
如图,椭圆C:(a>b>0)经过点P
,离心率e=
,直线l的方程为x=4.
(1)求椭圆C的方程;
(2)AB是经过右焦点F的任一弦(不经过点P),设直线AB与直线l相交于点M,记PA,PB,PM的斜率分别为k1,k2,k3.问:是否存在常数λ,使得k1+k2=λk3?若存在,求λ的值;若不存在,说明理由。
正确答案
(1) ; (2) 存在
解析
(1)由P在椭圆上得,
,①
依题设知a=2c,则b2=3c2,②
②代入①解得c2=1,a2=4,b2=3.
故椭圆C的方程为.
(2)方法一:由题意可设AB的斜率为k,
则直线AB的方程为y=k(x-1),③
代入椭圆方程3x2+4y2=12并整理,得(4k2+3)x2-8k2x+4(k2-3)=0.
设A(x1,y1),B(x2,y2),则有
x1+x2=,x1x2=
,④
在方程③中令x=4得,M的坐标为(4,3k)。
从而,
,
.
注意到A,F,B共线,则有k=kAF=kBF,即有.
所以k1+k2=
.⑤
④代入⑤得k1+k2==2k-1,
又k3=,所以k1+k2=2k3.
故存在常数λ=2符合题意。
(2)方法二:设B(x0,y0)(x0≠1),则直线FB的方程为:,
令x=4,求得M,
从而直线PM的斜率为.
联立
得A,
则直线PA的斜率为:,直线PB的斜率为:
,
所以k1+k2==2k3,
故存在常数λ=2符合题意
知识点
如图,已知椭圆的离心率为
,以该椭圆上的点和椭圆的左、右焦点
为顶点的三角形的周长为
.一等轴双曲线的顶点是该椭圆的焦点,设
为该双曲线上异于顶点的任一点,直线
和
与椭圆的交点分别为
和
.
(1)求椭圆和双曲线的标准方程;
(2)设直线、
的斜率分别为
、
,证明
;
(3)是否存在常数,使得
恒成立?若存在,求
的值;若不存在,请说明理由。
正确答案
见解析。
解析
(1)设椭圆的半焦距为,由题意知,
,又
,
所以 ,
,
又,因此
。
故椭圆的标准方程为。
由题意设等轴双曲线的方程因为等轴双曲线的顶点是椭圆的焦点,所以
因此 双曲线的标准方程为。
(2)设,
则 ,
因为 点在双曲线
上,所以
。
因此 ,
即 。
(3)由于的方程为
,将其带入椭圆方程得
,
由根与系数的关系得
所以
。
同理可得。
则 ,
又 ,
所以 。
故。
因此 存在,使
恒成立。
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
如图7,直线,抛物线
,已知点
在抛
物线上,且抛物线
上的点到直线
的距离的最小值为
。
(1)求直线及抛物线
的方程;
(2)过点的任一直线(不经过点
)与抛物线
交于
、
两点,直线
与直线
相交于点
,记直线
,
,
的斜率分别为
,
,
,问:是否存在实数
,使得
?若存在,试求出
的值;若不存在,请说明理由。
正确答案
见解析。
解析
(1)(法一)点
在抛物线
上,
。
设与直线平行且与抛物线
相切的直线
方程为
,
由 得
,
,
由
,得
,则直线
方程为
。
两直线
、
间的距离即为抛物线
上的点到直线
的最短距离,
有
,解得
或
(舍去)。
直线
的方程为
,抛物线
的方程为
。
(法二)点
在抛物线
上,
,抛物线
的方程为
。……2分
设为抛物线
上的任意一点,点
到直线
的距离为
,根据图象,有
,
,
,
的最小值为
,由
,解得
。
因此,直线的方程为
,抛物线
的方程为
。
(2)直线
的斜率存在,
设直线
的方程为
,即
,
由 得
,
设点、
的坐标分别为
、
,则
,
,
,
,
.
由 得
,
,
,
。
因此,存在实数,使得
成立,且
。
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
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