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题型:简答题
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简答题

设椭圆C:+=1(a>b>0)的上顶点为A,椭圆C上两点P,Q在x轴上的射影分别为左焦点F1和右焦点F2,直线PQ的斜率为,过点A且与AF1垂直的直线与x轴交于点B,△AF1B的外接圆为圆M.

(1)求椭圆的离心率;

(2)直线l:3x+4y+a2=0与圆M相交于E,F两点,且=-a2,求椭圆方程;

(3)设点N(0,3)在椭圆C内部,若椭圆C上的点到点N的最远距离不大于6,求椭圆C的短轴长的取值范围.

正确答案

(1)由条件可知P(-c,-),Q(c,)

因为kPQ=,所以e=(4分)

(2)由(1)可知,a=2c,b=c

所以A(0,c),F1(-c,0),B(3c,0)

从而M(c,0).半径为a,

因为=-a2

所以∠EMF=120°,可得:M到直线l的距离为

所以c=2,所以椭圆方程为+=1.(8分)

(3)因为点N在椭圆内部,

所以b>3.(9分)

设椭圆上任意一点为K(x,y),

则KN2=x2+(y-3)2≤(6)2

由条件可以整理得:y2+18y-4b2+189≥0

对任意y∈[-b,b](b>3)恒成立,

所以有:

或者

解之得:2b∈(6,12-6](13分)

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简答题

已知椭圆C的焦点是F1(-,0)、F2(,0),点F1到相应的准线的距离为,过点F2且倾斜角为锐角的直线ℓ与椭圆C交于A、B两点,使|F2B|=3F2A|.

(1)求椭圆C的方程;

(2)求直线ℓ的方程.

正确答案

(1)设椭圆C的方程为+=1 (a>b>0),

则由已知得:c=, =

∴b2=1,a2=b2+c2=4

+y2=1为所求.

(2)由椭圆方程知:e=,设A(x1,y1),B(x2,y2

则|AF2|=a-ex1=2-x1,

|BF2|=a-ex2=2-x2,

由3|AF2|=|BF2|

得3(2-x1)=2-x2,

∴3x1-x2=    ①

又F2所成的比λ=3

=,即3x1+x2=4   ②

由①,②得:x1=,x2=

∴B(,-)

∴ℓ:y=(x-)

x-y-=0.

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简答题

已知点A(1,1)是椭圆+=1(a>b>0)上的一点,F1,F2是椭圆的两个焦点,且满足|AF1|+|AF2|=4.

(1)求椭圆的方程及离心率;

(2)设点C,D是椭圆上的两点,直线AC、AD的倾斜角互补,试判断直线CD的斜率是否为定值?并说明理由.

正确答案

(1)∵A(1,1)是椭圆+=1(a>b>0)上的一点,F1、F2为两个焦点,

|AF1|+|AF2|=4,

∴2a=4,a=2,(2分)

  +=1,

∴b2=,∴c2=4-=,(4分)

∴e==.椭圆的方程为+=1.(6分)

(2)设C(xC,yC),D(xD,yD),

∵直线AC、AD的倾斜角互补,

∴直线AC、AD的斜率互为相反数,∴直线AC:y-1=k(x-1),直线AD:y-1=-k(x-1).(8分)

,得(1+3k2)x2+3(2k-2k2)x+3(k2-2k)-1=0(10分)

∵A点的横坐标x=1一定为该方程的解.

∴xC=,同理,xD=.(12分)

∴kCD====

故直线CD的斜率为定值.(13分)

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简答题

曲线C1,C2都是以原点O为对称中心、离心率相等的椭圆.点M的坐标是(0,1),线段MN是C1的短轴,是C2的长轴.直线l:y=m(0<m<1)与C1交于A,D两点(A在D的左侧),与C2交于B,C两点(B在C的左侧).

(Ⅰ)当m=,|AC|=时,求椭圆C1,C2的方程;

(Ⅱ)若OB∥AN,求离心率e的取值范围.

正确答案

(Ⅰ)设C1的方程为+y2=1,C2的方程为+y2=1,其中a>1,0<b<1…(2分)

∵C1,C2的离心率相同,所以=1-b2

所以ab=1,….…(3分)

∴C2的方程为a2x2+y2=1.

当m=时,A(-),C()….(5分)

又∵|AC|=,所以,+=,解得a=2或a=(舍),….…..(6分)

∴C1,C2的方程分别为+y2=1,4x2+y2=1.….(7分)

(Ⅱ)A(-a,m),B(-,m). …(9分)

∵OB∥AN,∴kOB=kAN

=

∴m=. ….(11分)

e2=

∴a2=

∴m=. …(12分)

∵0<m<1,

∴0<<1,

<e<1…(13分)

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简答题

P为椭圆+=1上一点,F1、F2为左右焦点,若∠F1PF2=60°

(1)求△F1PF2的面积;

(2)求P点的坐标.

正确答案

∵a=5,b=3

∴c=4(1)

设|PF1|=t1,|PF2|=t2

则t1+t2=10①t12+t22-2t1t2•cos60°=82②,

由①2-②得t1t2=12,

∴S△F1PF2=t1t2•sin60°=×12×=3

(2)设P(x,y),由S△F1PF2=•2c•|y|=4•|y|得4|y|=3

∴|y|=⇒y=±,将y=±代入椭圆方程解得x=±,∴P()或P(,-)或P(-)或P(-,-)

下一知识点 : 直线与椭圆的位置关系
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