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题型:简答题
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简答题

为了加快经济的发展,某省选择A、B两城市作为龙头带动周边城市的发展,决定在A、B两城市的周边修建城际轻轨,假设10km为一个单位距离,A、B两城市相距8个单位距离,设城际轻轨所在的曲线为E,使轻轨E上的点到A、B两市的距离之和为10个单位距离.

(1)建立直角坐标系,求城际轻轨所在曲线E的方程;

(2)若要在曲线E上建一个加油站M与一个收费站N,使M、N、B三点在一条直线上,并且AM+AN=12个单位距离,求M、N之间的距离有多少个单位距离?

(3)在A、B两城市之间有一条与AB所在直线成45°的笔直公路l,直线l与曲线E交于P,Q两点,求四边形PAQB的面积的最大值.

正确答案

(1)以AB为x轴,以AB中点为原点O建立直角坐标系.

设曲线E上点P(x,y),

∵|PA|+|PB|=10>|AB|=8

∴动点轨迹为椭圆,

且a=5,c=4,从而b=3.

∴曲线E的方程为+=1.(4分)

(2)∵|AM|+|AN|+|BM|+|BN|=20,

|AM|+|AN|=12,

所以|MN|=8.(8分)

(3)将y=x+t代入+=1,

得34y2-18ty+9t2-25×9=0.

设P(x1,y1)、Q(x2,y2),

则y1+y2=,y1y2=

|y1-y2|==

S=S△ABP+S△ABQ=AB•|y1-y2|=

所以当t=0时,面积最大是

此时直线为l:y=x.(13分)

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题型:简答题
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简答题

椭圆C:+=1(a>b>0)的两个焦点为F1,F2,点P在椭圆C上,且PF1⊥F1F2,|PF1|=,|PF2|=.

(Ⅰ)求椭圆C的方程;

(Ⅱ)若直线l过圆x2+y2+4x-2y=0的圆心,交椭圆C于A,B两点,且A、B关于点M对称,求直线l的方程.

正确答案

(Ⅰ)因为点P在椭圆C上,所以2a=|PF1|+|PF2|=6,a=3.

在Rt△PF1F2中,|F1F2|==2

故椭圆的半焦距c=

从而b2=a2-c2=4,

所以椭圆C的方程为+=1.

(Ⅱ)解法一:

设A,B的坐标分别为(x1,y1)、(x2,y2).

已知圆的方程为(x+2)2+(y-1)2=5,

所以圆心M的坐标为(-2,1).

从而可设直线l的方程为

y=k(x+2)+1,

代入椭圆C的方程得

(4+9k2)x2+(36k2+18k)x+36k2+36k-27=0.

因为A,B关于点M对称.

所以=-=-2.

解得k=

所以直线l的方程为y=(x+2)+1,

即8x-9y+25=0.

(经检验,所求直线方程符合题意)

(Ⅱ)解法二:

已知圆的方程为(x+2)2+(y-1)2=5,

所以圆心M的坐标为(-2,1).

设A,B的坐标分别为(x1,y1),(x2,y2).

由题意x1≠x2+=1,①+=1,②

由①-②得+=0.③

因为A、B关于点M对称,

所以x1+x2=-4,y1+y2=2,

代入③得=

即直线l的斜率为

所以直线l的方程为y-1=(x+2),

即8x-9y+25=0.

(经检验,所求直线方程符合题意.)

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题型:简答题
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简答题

已知椭圆的中心在原点,其中一个焦点为F1,0),且该焦点于长轴上较近的端点距离为2-

(1)示此椭圆的标准方程及离心率;

(2)设F2是椭圆另一个焦点,若P是该椭圆上一个动点,求的取值范围.

正确答案

(1)设所求的椭圆方程为+=1(a>b>0),

解得a=2,b=1,c=

故所求椭圆的方程为+y2=1,离心率e==

(2)由(1)知F1(-,0),设P(x,y),

=(--x,-y)•(-x,-y)=x2+y2-3=(3x2-8)

∵x∈[-2,2],∴0≤x2≤4,

∈[-2,1]

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题型:简答题
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简答题

已知直线x-2y+2=0经过椭圆C:+=1(a>b>0)的左顶点A和上顶点D,椭圆C的右顶点为B,点S是椭圆C上位于x轴上方的动点,直线AB,BS与直线l:x=分别交于M,N两点.

(1)求椭圆C的方程;

(2)求线段MN的长度的最小值.

正确答案

(1)由已知得,椭圆C的左顶点为A(-2,0),上顶点为D(0,1),

∴a=2,b=1,

故椭圆C的方程为+y2=1.

(2)直线AS的斜率k显然存在,且k>0,故可设直线AS的方程为y=k(x+2),从而M(k).

得(1+4k2)x2+16k2x+16k2-4=0.

设S(x1,y1),则(-2)•x1=得x1=,从而y1=

即S(),又B(2,0)

,∴N(,-),

故|MN|=|+|,

又k>0,∴|MN|=k+≥2=.当且仅当=,即k=时等号成立

∴k=时,线段MN的长度取最小值

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题型:填空题
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填空题

已知点(m,n)在椭圆4x2+9y2=36上,则+的取值范围是______.

正确答案

∵4x2+9y2=36,即+=1,

∴设m=3cosθ,n=2sinθ

+=cosθ+sinθ=sin(θ+)

∵-1≤sin(θ+∅)≤1,

∴-2 +≤2

+的取值范围是[-]

故答案为:[-].

百度题库 > 高考 > 数学 > 直线与椭圆的位置关系

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