- 抛物线的标准方程及图象
- 共391题
已知抛物线的顶点为椭圆+
=1(a>b>0)的中心.椭圆的离心率是抛物线离心率的一半,且它们的准线互相平行.又抛物线与椭圆交于点M(
,-
),求抛物线与椭圆的方程.
正确答案
由题意,设抛物线的方程为y2=2px(p>0),则
将M(,-
)代入方程可得
=2p×
,∴p=2,
∴抛物线的方程为y2=4x
∵椭圆的离心率是抛物线离心率的一半,
∴e==
∵+
=1,a2=b2+c2
∴a=2,b=
∴椭圆方程为:+
=1
已知抛物线y2=2px经过点M(2,-2),椭圆
+
=1的右焦点恰为抛物线的焦点,且椭圆的离心率为
.
(1)求抛物线与椭圆的方程;
(2)若P为椭圆上一个动点,Q为过点P且垂直于x轴的直线上一点,=λ(λ≠0),试求点Q的轨迹.
正确答案
(1)∵抛物线y2=2px经过点M(2,-2),
∴8=4p,∴p=2
∴抛物线的方程为y2=4x,其焦点为F(1,0),∴c=1
∵椭圆的离心率为,
∴a=2
∴b2=a2-c2=3
∴椭圆的方程为+
=1;
(2)设Q(x,y),x∈[-2,2],设P(x,y0),则+
=1
∴y02=3-x2
∵=λ(λ≠0),
∴=λ2
∴(λ2-)x2+λ2y2=3,x∈[-2,2],
①λ2=,即λ=
时,点Q的轨迹方程为y=±2
,x∈[-2,2],轨迹是两条平行于x轴的线段;
②λ2<,即0<λ<
时,轨迹表示实轴在y轴上的双曲线满足x∈[-2,2]的部分;
③λ2>,即λ>
时,轨迹表示长轴在x轴上的椭圆满足x∈[-2,2]的部分.
求适合下列条件的圆锥曲线的标准方程:
(1)中心在原点,焦点在 x轴上,短轴长为12,离心率为的椭圆;
(2)抛物线的顶点在原点,它的准线过双曲线-
=1的一个焦点,且与双曲线实轴垂直,已知抛物线与双曲线的交点为(
,
),求抛物线与双曲线的方程.
正确答案
(1)∵椭圆中心在原点,焦点在x轴上,短轴长为12,
∴设椭圆方程为+
=1,(a>b>0)
∵离心率为e=,b=6,
∴=
,解之得a=10,
从而得到椭圆方程为+
=1;
(2)设抛物线方程为y2=2px(p>0),
∵抛物线与双曲线的交点为(,
),
∴6=2p×,可得p=2,
可得抛物线方程为y2=4x,准线方程为x=-1
∵双曲线-
=1的一个焦点在抛物线的准线上,∴c=1
又∵(,
)是双曲线
-
=1上的点
∴-
=1,
联解①②,可得a2=,b2=
,得到双曲线的方程为
-
=1
∴抛物线的方程为y2=4x,双曲线的方程为-
=1.
已知圆P:x2+y2-2y-3=0,抛物线C以圆心P为焦点,以坐标原点为顶点.
(1)求抛物线C的方程;
(2)设圆P与抛物线C在第一象限的交点为A,过A作抛物线C的切线与y轴的交点为Q,动点M到P、Q两点距离之和等于6,求M的轨迹方程.
正确答案
(1)圆x2+y2-2y-3=0化为标准方程:x2+(y-1)2=4
∴圆的圆心P(0,1)…(1分),
设抛物线C:x2=2py…(2分),
∵抛物线C以圆心P为焦点,
∴=1…(3分),
∴p=2
∴所求抛物线的方程为x2=4y…(4分).
(2)由方程组可得y=1…(5分),
依题意,圆P与抛物线C在第一象限的交点为A,∴A(2,1)…(6分),
抛物线C即函数y=x2的图象,当x=2时,切线的斜率k=y′=
x=1…(8分),
∴切线为y-1=1×(x-2),即x-y-1=0…(9分),
∴x=0时,y=-1,所以Q(0,-1)…(10分).
∵动点M到P、Q两点距离之和等于6
∴M的轨迹是焦点在y轴的椭圆,
设它的方程为+
=1(a>b>0)…(12分),
则2a=|MP|+|MQ|=6,2c=|PQ|=2…(13分),
∴a=3,b2=a2-c2=8,
∴M的轨迹方程为+
=1…(14分).
一椭圆其中心在原点,焦点在同一坐标轴上,焦距为2,一双曲线和这椭圆有公共焦点,且双曲线的半实轴比椭圆的长半轴长小4,且双曲线的离心率与椭圆的离心率之比为7:3,求椭圆和双曲线的方程.
正确答案
若椭圆、双曲线的焦点在x轴上,则设椭圆、双曲线的标准方程分别为+
=1、
-
=1,
由题意得
解得a1=7,a2=3,b1=6,b2=2,
所以焦点在x轴上的椭圆、双曲线的标准方程分别为+
=1和
-
=1;
同理焦点在y轴上的椭圆、双曲线的标准方程分别为+
=1和
-
=1.
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