- 直线、圆及圆锥曲线的交汇问题
- 共97题
20.如图,已知椭圆的四个顶点分别为
,左右焦点分别为
,若圆C:
(
)上有且只有一个点
满足
,
(1)求圆C的半径;
(2)若点为圆C上的一个动点,直线
交椭圆于点
,
交直线于点
,求
的最大值;
正确答案
(1);(2)
解析
试题分析:本题属直线与圆锥曲线的位置关系的问题,题目的难度是逐渐由易到难,(1)直接按照步骤来求;(2)利用设而不求的方法再结合基本不等式来求解。
试题解析::(1)依题意得,
设点,由
得:
,化简得
,
∴点的轨迹是以点
为圆心,
为半径的圆, 又∵点
在圆
上并且有且只有一个点
,即两圆相切,
当两圆外切时,圆心距,成立
当两圆内切时,圆心距,不成立
∴ (2)设直线
为
,
由得,
联立
,消去
并整理得:
,
解得点的横坐标为
,
把直线:
与直线
:
联立解得点
横坐标
8分
所以 11分
(∵求最大值,显然为正才可能取最大,)
当且仅当时,取等号,
∴的最大值
为
;
考查方向
解题思路
本题考直线与圆锥曲线的位置关系,解题步骤如下:(1)直接按照步骤来求;(2)利用设而不求的方法再结合基本不等式来求解。
易错点
计算量大容易算错。
知识点
15.已知抛物线方程为,直线
的方程为
,在抛物线
上有一动点
,点
到
轴的距离为
,点
到直线
的距离为
,则
的最小值为 .
正确答案
解析
根据抛物线的定义到y轴的距离等于到焦点的距离减去1,所以m+1+n的最小值就等于焦点到直线的距离d,所以可以解得则的最小值为
。
考查方向
解题思路
本题考查数形结合思想来解答,画出示意图,然后求出最值。
易错点
不会想到抛物线的定义来解答。
知识点
20. 如图:A,B,C是椭圆的顶点,点
为椭圆的右焦点,离心率为
,且椭圆过点
.
(I)求椭圆的方程;
(II)若P是椭圆上除顶点外的任意一点,直线CP交x轴于点E,直线BC与AP相交于点D,连结DE.设直线AP的斜率为k,直线DE的斜率为,证明:
.
正确答案
见解析
解析
考查方向
解题思路
1)根据离心率得到a,b的关系,根据点在椭圆上联立求出椭圆方程
2)设点p,根据要求求出直线AP,与直线BC求出点D
3)根据直线CP得到点E
4)使用两点间斜率公式得到DE斜率,化简得到结论
易错点
本题主要有以下几个错误:
1)椭圆方程求错
2)找不到有效突破点,导致运算量加大,无法得出理想结果
知识点
已知点,点
在
轴上,点
在
轴的正半轴上,且满足
,点
在直线
上,且满
足
2
=
,
23.当点在
轴上移动时,求点
的轨迹
的方程;
24.过点作直线
与轨迹
交于
、
两点,线段
的垂直平分线与
轴的交点为
,设线段
的中点为
,且
,求
的值.
正确答案
(1);
解析
(Ⅰ)设点的坐标为
,则
,
,
,
,
由,得:
.
由2
=
得:
,
则由得
,故点
的轨迹
的方程为
.
考查方向
解题思路
1)第一问利用向量垂直的充要条件,以及2
=
得到方程,消参可得抛物线方程;
2)第二问首先设出三点的坐标,再设出直线
的方程,联立直线与抛物线,求得点
的坐标,根据
,可求得
,得到
。
易错点
计算量大,未知数比较多,计算上出错。
正确答案
(2)
解析
(Ⅱ)由题意知直线,设
,
,则
联立得
,
.
∴,∴
,∴
,
,令
,解得
,
∴,
∴,
∴,
∵,故有
,
∴,化简得
,此时
.
考查方向
解题思路
1)第一问利用向量垂直的充要条件,以及2
=
得到方程,消参可得抛物线方程;
2)第二问首先设出三点的坐标,再设出直线
的方程,联立直线与抛物线,求得点
的坐标,根据
,可求得
,得到
。
易错点
计算量大,未知数比较多,计算上出错。
已知椭圆的离心率为
,它的四个顶点构成的四边形的面积为
.
27.求椭圆的方程;
28.设椭圆的右焦点为
,过
作两条互相垂直的直线
,直线
与椭圆
交于
两点,直线
与直线
交于
点.
(i)求证:线段的中点在直线
上;
(ii)求的取值范围.
正确答案
(Ⅰ).
解析
(Ⅰ)设椭圆的半焦距为
,则由题意可知
.
∵椭圆四个顶点构成的四边形的面积为
,∴
.
由得
.
∴椭圆的方程为
.
考查方向
解题思路
直接根据椭圆的基本量直接带入求解即可;
易错点
在运算时算数出错;
正确答案
(Ⅱ)(i)略;(ii).
解析
(Ⅱ)(i)由(Ⅰ)知,椭圆的方程为
,它的右焦点为
.
(1)当直线的斜率不存在时,直线
的方程为
,直线
的方程为
,此时线段
的中点为
,点
的坐标为
,直线
的方程为
,线段
的中点在直线
上.
(2)当直线的斜率存在时,若直线
的斜率为
,则直线
的方程为
,与
不相交,所以直线
的斜率不为
.设直线
的方程为
,则直线
的方程为
.
设两点的坐标分别为
,线段
的中点为
.
由得
.
判别式,
.
则,
.
由得点
的坐标为
,∴直线
的斜率为
,
∴直线的方程为
.∴
,
∴线段的中点在直线
上.
(ii)(1)当直线的斜率不存在时,由
得,
.
∴,此时
.
(2)由(i)知直线的斜率不为
,所以当直线
的斜率存在且不为
时,
,
.
.
令,
则∵
,∴
,
,∴
.
此时.∴
的取值范围为
.
考查方向
易错点
不会构造函数,导致无法入手。
【解题思路
第(1)小问先求出线段的中点为
,然后求直线ON的方程带入即可。
第(2)问先求,构造函数后求函数的值域即可。
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