- 用坐标表示向量的数量积
- 共636题
已知椭圆C的方程为,椭圆C的左、右焦点分别为F1(-1,0)、F2(1,0),斜率为k(k≠0)的直线l经过点F2,交椭圆于A、B两点,且△ABF1的周长为8,
(Ⅰ)求椭圆C的方程;
(Ⅱ)设点E为x轴上一点,(λ∈R),若
,求点E的坐标。
正确答案
解:(Ⅰ)依题意,A、B不与椭圆C长轴两端点重合,
因为的周长为8,即
,
又,
所以,
根据椭圆的定义,得,
所以,,
又因为c=1,所以,
所以椭圆C的方程为;
(Ⅱ)设点E的坐标为(m,0),由已知可得直线l的方程为y=k(x-1),
代入椭圆方程,
消去y整理得:, (*)
,
设,
则是方程(*)的两个实根,
由根与系数的关系可知:,
,
由已知,得
,
由已知,
,
,
因为,
,
∴,
∴,
化简得:6m-24=0,m=4,
即E(4,0)。
已知F1,F2是椭圆(a>b>0)的左、右焦点,点P(-1,
)在椭圆上,线段PF2与y轴的交点M满足
。
(1)求椭圆的标准方程;
(2)过F1作不与x轴重合的直线l,l与圆x2+y2=a2+b2相交于A、B。并与椭圆相交于C、D,当=λ,且λ∈[
,1]时,求△F2CD的面积S的取值范围。
正确答案
解:(1)∵
∴M是线段PF2的中点
∴OM是△PF1F2的中位线
又OM⊥F1F2∴PF1⊥F1F2∴
解得
∴椭圆方程为;
(2)设l方程为,
由
得
由得
由得
设
则
设
则
S关于M在上是减函数
所以。
已知椭圆E的中心在原点,焦点在x轴上,椭圆上的点到焦点的距离的最小值为-1,离心率e=
,
(Ⅰ)求椭圆E的方程;
(Ⅱ)过点(1,0)作直线交E于P、Q两点,试问在x轴上是否存在一定点M,使为定值?若存在,求出定点M的坐标;若不存在,请说明理由.
正确答案
解:(1),
∴所求椭圆E的方程为:。
(2)当直线l不与x轴重合时,可设直线l的方程为:x=ky+1,
,
把(2)代入(1)整理得:,(3)
∴,
假设存在定点M(m,0),使得为定值,
=
,
当且仅当5-4m=0,即时,
(为定值).这时
。
再验证当直线l的倾斜角α=0时的情形,此时取,
,
,
∴存在定点使得对于经过(1,0)点的任意一条直线l 均有
(恒为定值).
如图,已知圆G:x2+y2-2x-y=0经过椭圆
(a>b>0)的右焦点F及上顶点B,过椭圆外一点(m,0)(m>a)且倾斜角为
的直线l交椭圆于C,D两点,
(Ⅰ)求椭圆的方程;
(Ⅱ)若∠CFD∈,求m的取值范围。
正确答案
解:(Ⅰ)∵圆G:经过点F,B,
∴F(2,0),B(0,),
∴c=2,b=,
∴a2=6,
故椭圆的方程为;
(Ⅱ)由题意得直线l的方程为,
由消去y得2x2-2mx+m2-6=0,
由Δ=4m2-8(m2-6)>0,解得,
又,
∴,
设C(x1,y1),D(x2,y2),
则x1+x2=m,,
∴,
∵(x1-2,y1),
(x1-2,y2),
∴(x1-2)(x2-2)+y1y2
,
又椭圆方程可知,
∴,
,
∴,
∴,
,
∴,
∴,
∴,
又,
∴。
设双曲线的左、右顶点分别为A1、A2,点P(x1,y1)、Q(x2,-y1)是双曲线上不同的两个动点。
(1)求直线A1P与A2Q交点的轨迹E的方程;
(2)是否存在圆心在原点的圆,使得该圆的任意一条切线与轨迹E恒有两个交点A、B,且?若存在,求出该圆的方程;若不存在,说明理由。
正确答案
解:(1)由A1、A2分别为双曲线的左、右顶点知
两式相乘得
∵点P(x1,y1)在双曲线上
∴
即
∴
∴
即直线A1P与A2Q交点的轨迹E的方程为。
(2)假设存在圆心在原点的圆,使得该圆的任意一条切线与轨迹E恒有两个交点A、B,且,又设该圆的切线方程为y=kx+m
由
消去y,得(1+2k2)x2+4kmx+2m2-2=0,
则Δ=16k2m2-4(1+2k2 )(2m2-2)=8(2k2-m2+1)>0,
即2k2-m2+1>0
设A(x1',y1'),B(x2,y2)
则
∴ y1'y2=k2x1'x2+km(x1′+x2)+m2=
要使
需使x1′x2+y1′y2=0
即
∴
又2k2-m2+1>0,解得或
∵直线y=kx+m为圆心在原点的圆的一条切线
∴圆的半径为
所求的圆为
此时圆的切线y=kx+m都满足或
而当切线的斜率不存在时,切线为
与椭圆的两个交点为
或
满足
综上,存在圆心在原点的圆,使得该圆的任意一条切线与轨迹E恒有两个交点A、B,且
。
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