- 圆锥曲线与方程
- 共4501题
(1)已知椭圆的焦点为F1(0,-5),F2(0,5),点P(3,4)在椭圆上,求它的方程
(2)已知双曲线顶点间的距离为6,渐近线方程为y=±x,求它的方程.
正确答案
(1)∵焦点为F1(0,-5),F2(0,5),可设椭圆方程为+
=1;
点P(3,4)在椭圆上,∴+
=1∴a2=40,所以椭圆方程为
+
=1.(6分)
(2)当焦点在x轴上时,设所求双曲线的方程为-
=1
由题意,得
解得a=3,b=.
所以焦点在x轴上的双曲线的方程为-
=1.
同理可求当焦点在y轴上双曲线的方程为-
=1.
以椭圆+
=1的右焦点为圆心,且与双曲线
-
=1的渐近线相切的圆的方程为______.
正确答案
∵c2=169-144=25,∴椭圆+
=1的右焦点为F(5,0),
∴所求圆的圆心坐标是(5,0).
∵双曲线-
=1的渐近线方程是y=±
x,
由点到直线的距离公式可知(5,0)到y=±x的距离d=
=4,
∴所求圆的半径为4.
故所求圆的方程是(x-5)2+y2=16.
答案:(x-5)2+y2=16.
如图,椭圆①,②与双曲线③,④的离心率分别为e1,e2,e3,e4,其大小关系为( )。
正确答案
e1<e2<e4<e3
设F1,F2是双曲线-
=1的两个焦点,点P在双曲线上,且∠F1PF2=90°,求△F1PF2的面积.
正确答案
双曲线-
=1的a=3,c=5,
不妨设PF1>PF2,则PF1-PF2=2a=6F1F22=PF12+PF22,而F1F2=2c=10
得PF12+PF22=(PF1-PF2)2+2PF1•PF2=100
∴PF1•PF2=32
∴S=PF1•PF2=16
△F1PF2的面积16.
(Ⅰ)求以点F1(-2,0),F2(2,0)分别为左右焦点,且经过点P(3,-2)的椭圆的标准方程;
(Ⅱ)求与双曲线-
=1有相同渐近线,且经过点P(
,1)的双曲线的标准方程.
正确答案
(Ⅰ)设椭圆方程为+
=1(a>b>0),则
∴a2=36,b2=32
∴椭圆方程为+
=1;
(Ⅱ)设双曲线方程为-
=λ
将点P(,1)代入双曲线方程,可得
-
=λ
∴λ=-
∴双曲线方程为-
=-
,即
-y2=1.
椭圆+
=1与双曲线
-
=1的焦点相同,则a=______.
正确答案
解析:因为焦点在x轴上,所以c==
,4-a2=a2+2,a2=1,a=±1.
故答案:1或-1.
已知有公共焦点的椭圆与双曲线中心在原点,焦点在x轴上,左、右焦点分别为F1、F2,且它们在第一象限的交点为P,△PF1F2是以PF1为底边的等腰三角形,若|PF1|=10,双曲线的离心率的取值范围为(1,2),则该椭圆的离心率的取值范围为( )。
正确答案
已知椭圆C的方程为,双曲线D与椭圆有相同的焦点F1,F2,P为它们的一个交点,PF1⊥PF2,则双曲线的离心率e为( )。
正确答案
已知过点P(-2,0)的双曲线C与椭圆有相同的焦点,则双曲线C的渐近线方程是( )。
正确答案
x±y=0
已知点A是双曲线-
=1的右顶点,过点A且垂直于x轴的直线与双曲线的两条渐近线交于B、C两点,若△BOC为锐角三角形,则离心率的取值范围为______.
正确答案
设B在x轴上方,根据题意,若△BOC为锐角三角形,则∠BOA<45°,则KOB<1,
KOB=,则
<1,
则e2==
=1+
,
易得1<e2<2,
则1<e<,
故答案为(1,).
若将方程|-
|=6化简为
-
=1的形式,则a2-b2=______.
正确答案
方程|-
|=6,表示点(x,y)到(4,0),(-4,0)两点距离差的绝对值为6,
∴轨迹为以(4,0),(-4,0)为焦点的双曲线,方程为-
=1
∴a2-b2=2
故答案为:2
设动点P到两定点F1(-1,0 )和F2(1,0 ) 的距离分别为d1和d2,∠F1PF2=2θ,且存在常数λ(0<λ<1),使得d1d2sin2θ=λ,
(1)证明:动点P的轨迹C为双曲线,并求出C的方程;
(2)如图过点F2的直线与双曲线C的右支交于A、B两点,问:是否存在λ,使△F1AB是以点B为直角顶点的等腰直角三角形?若存在,求出λ的值;若不存在,说明理由。
正确答案
解:(1)在中,
,
,
,
(小于2的常数),
故动点P的轨迹C是以为焦点,实轴长
的双曲线,
方程为。
(2)在中,设
,
假设为等腰直角三角形,则
由②与③得,
则,
由⑤得,
,
,
,
故存在满足题设条件。
已知以原点O为中心,F(,0)为右焦点的双曲线C的离心率
。
(1)求双曲线C的标准方程及其渐近线方程;
(2)如图,已知过点M(x1,y1)的直线l1:x1x+4y1y=4与过点N(x2,y2)(其中x2≠x1)的直线l2:x2x+4y2y=4的交点E在双曲线C上,直线MN与双曲线的两条渐近线分别交于G,H两点,求的值。
正确答案
解:(1)设C的标准方程为(a,b>0),
则由题意,
又
因此a=2,
C的标准方程为
C的渐近线方程为
即x-2y=0和x+2y=0。
(2)如图,由题意点E(xE,yE)在直线l1:x1x+4y1y=4和l2:x2x+4y2y=4上,
因此有x1xE+4y1yE=4,x2xE+4y2yE=4,
故点M,N均在直线xEx+4yEy=4上,
因此直线MN的方程为xEx+4yEy=4
设G,H分别是直线MN与渐近线x-2y=0及x+2y=0的交点,
由方程组及
解得,
故
因为点E在双曲线上,有
所以。
已知双曲线-
=1(a>0,b>0)的左、右焦点分别为F1、F2,点P在双曲线的右支上,且|PF1|=3|PF2|.
(1)求离心率的最值,并写出此时双曲线的渐近线方程.
(2)若点P的坐标为(,±
)时,
•
=0,求双曲线方程.
正确答案
(1)根据双曲线的定义,得|PF1|-|PF2|=2a
∵|PF1|=3|PF2|,∴|PF1|=3a,|PF2|=a
设F1(-c,0),F2(c,0),P(x0,y0),
双曲线-
=1的左准线方程为:x=-
,
由圆锥曲线统一定义,得=e,∴3a=ex0+a,得x0=
∵P在双曲线的右支,∴x0≥a即≥a,解得1<e≤2
∴离心率e的最大值为2,此时=2,得b=
=
a
因此,双曲线的渐近线方程为y=±x
(2)=(-c-x0,-y0),
=(c-x0,-y0)
∵•
=0,
∴-(c2-x02)+y02=0,可得c2=x02+y02=10…(*)
∵|PF2|==a,
∴(c-x0)2+y02=a2,
代入(*)式和x0=,可得a2=20-2cx0=20-4a2,解之得a2=4
∴b2=c2-a2=6,得双曲线方程为-
=1
此时x0==
,y0=±
所以当点P的坐标为(,±
)时
•
=0,且此时的双曲线方程为
-
=1.
已知双曲线C的中心是原点,右焦点为F(,0),一条渐近线m:x+
y=0,设过点A(-3
,0)的直线l的方向向量
,
(1) 求双曲线C的方程;
(2) 若过原点的直线a∥l,且a与l的距离为,求k的值;
(3) 证明:当k>时,在双曲线C的右支上不存在点Q,使之到直线l的距离为
。
正确答案
解:(1)设双曲线C的方程为,
∴,解得λ=2,
双曲线C的方程为;
(2)直线,直线a:kx-y=0,
由题意,得,解得
;
(3)设过原点且平行于l的直线b:kx-y=0,
则直线l与b的距离,
当时,d>
,
又双曲线C的渐近线为,
∴双曲线C的右支在直线b的右下方,
∴双曲线C右支上的任意点到直线l的距离大于;
故在双曲线C的右支上不存在点Q,使之到直线l的距离为。
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