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题型:简答题
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简答题 · 14 分

一种画椭圆的工具如图1所示.是滑槽的中点,短杆ON可绕O转动,长杆MN通过N处铰链与ON连接,MN上的栓子D可沿滑槽AB滑动,且.当栓子D在滑槽AB内作往复运动时,带动N转动,M处的笔尖画出的椭圆记为C.以为原点,所在的直线为轴建立如图2所示的平面直角坐标系.

26.求椭圆C的方程;

27.设动直线与两定直线分别交于两点.若直线总与椭圆有且只有一个公共点,试探究:的面积是否存在最小值?若存在,求出该最小值;若不存在,说明理由.

第(1)小题正确答案及相关解析

正确答案

(Ⅰ)

解析

(Ⅰ)因为,当x轴上时,等号成立;同理

,当重合,即轴时,等号成立. 所以椭圆C的中心为原点,长半轴长为,短半轴长为,其方程为

考查方向

1、椭圆的标准方程;

解题思路

(Ⅰ)由题意并结合三角形三边关系(两边之和大于第三边,两边之差小于第三边)知,,即,这表明椭圆的长半轴长为,短半轴长为,即可求出椭圆的方程;

易错点

粗心算错。

第(2)小题正确答案及相关解析

正确答案

(Ⅱ)当直线与椭圆在四个顶点处相切时,的面积取得最小值8.

解析

(Ⅱ)(1)当直线的斜率不存在时,直线,都有.

(2)当直线的斜率存在时,设直线, 由  消去,可得

.因为直线总与椭圆有且只有一个公共点,所以

,即.           ①

又由 可得;同理可得.由原点到直线的距离为,可得

.    ②

将①代入②得,. 当时,;当时,.因,则,所以

,当且仅当时取等号.所以当时,的最小值为8.

综合(1)(2)可知,当直线与椭圆在四个顶点处相切时,的面积取得最小值8.

考查方向

直线与椭圆相交综合问题;

解题思路

(Ⅱ)首先讨论直线的斜率存在与不存在两种情况,当直线的斜率不存在时,易知直线的方程为,即可求出的面积的值;当直线的斜率存在时,设出直线的方程,然后联立直线与椭圆的方程并整理得到一元二次方程,然后根据题意直线总与椭圆有且只有一个公共点知,即可得到.再分别联立直线与直线可解得点和点的坐标,并根据原点到直线的距离公式可求得,于是的面积可表示为消去参数可得,于是分两种情况进行讨论:①当时;②当时,分别求出的面积的最小值,并比较即可求出的面积取得最小值.

易错点

忘记讨论斜率不存在的情况。

1
题型:简答题
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简答题 · 12 分

已知抛物线)的焦点为,过点作直线交抛物线两点.椭圆的中心在原点,焦点在轴上,点是它的一个顶点,且其离心率

23.分别求抛物线和椭圆的方程;

24.经过两点分别作抛物线的切线,切线相交于点.证明:

第(1)小题正确答案及相关解析

正确答案

见解析

解析

由已知抛物线的焦点为可得抛物线的方程为

设椭圆的方程为,半焦距为.由已知可得:

,解得  .所以椭圆的方程为:

考查方向

抛物线的性质与特征;椭圆的方程与椭圆的性质与特征

解题思路

第一问根据离心率及焦点求抛物线C和椭圆E的方程,第二问利用平面向量的数量积的坐标公式证明线段和线段垂直。

易错点

计算错误,利用平面向量证明线段垂直

第(2)小题正确答案及相关解析

正确答案

见解析

解析

显然直线的斜率存在,否则直线与抛物线只有一个交点,不合题意,

故可设直线的方程为 

,    消去并整理得 ∴ .

∵抛物线的方程为,求导得

∴过抛物线两点的切线方程分别是,

解得两条切线的交点的坐标为,即

,

考查方向

抛物线的性质与特征;椭圆的方程与椭圆的性质与特征

解题思路

第一问根据离心率及焦点求抛物线C和椭圆E的方程,第二问利用平面向量的数量积的坐标公式证明线段和线段垂直。

易错点

计算错误,利用平面向量证明线段垂直

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题型:简答题
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简答题 · 16 分

在平面直角坐标系xOy中,点C在椭圆M=1(ab>0)上.若点A(-a,0),B(0,),且

20.求椭圆M的离心率;

21.设椭圆M的焦距为4,PQ是椭圆M上不同的两点,线段PQ的垂直平分线为直线l,且直线l不与y轴重合.

①若点P(-3,0),直线l过点(0,-),求直线l的方程;

②若直线l过点(0,-1) ,且与x轴的交点为D,求D点横坐标的取值范围.

第(1)小题正确答案及相关解析

正确答案

(1)

解析

解:(1)设C (x0y0),则=(a),=(x0y0).

因为,所以(a)= (x0y0)=

代入椭圆方程得a2

因为a2b2c2,所以e=

考查方向

本题考查椭圆的离心率的求法,注意运用斜率的共线的坐标表示和点满足椭圆方程,考查直线方程和椭圆方程联立,运用韦达定理和中点坐标公式,考查化简整理的运算能力本题考查了利用三角函数的函数单调区间和解三角形求面积

解题思路

本题考查直线与椭圆位置关系,解题步骤如下:

(1)设C(m,n),由向量共线的坐标表示,可得C的坐标,代入椭圆方程,可得a,b的关系,

再由离心率公式计算即可得到所求值;

(2)①由题意可得c=2,a=3, b2=5,可得椭圆方程,设直线PQ的方程为y=k(x+3),代入椭圆方程,运用韦达定理和中点坐标公式,再由两直线垂直的条件:斜率之积为-1,解方程可得k,进而得到所求直线方程;

②设直线PQ的方程为y=kx+m,代入椭圆方程可得,运用韦达定理和中点坐标公式,再由两直线垂直的条件,求得4m=5+9k2,再由中点在椭圆内,可得k的范围,再由直线l的方程可得D的横坐标的范围.

易错点

第二问容易计算错误

第(2)小题正确答案及相关解析

正确答案

(2)①y=-xy=-x②(-,0)∪(0,)

解析

解:(2)①因为c=2,所以a2=9,b2=5,所以椭圆的方程为=1,

Q (x0y0),则=1.……①

因为点P(-3,0),所以PQ中点为

因为直线l过点(0,-),直线l不与y轴重合,所以x0≠3,

所以=-1,

化简得x02=9-y02y0.……②

将②代入①化简得y02y0=0,解得y0=0(舍),或y0

y0代入①得x0=±,所以Q为(±),

所以PQ斜率为1或,直线l的斜率为-1或-

所以直线l的方程为y=-xy=-x

②设PQykx+m,则直线l的方程为:y=--1,所以xD=-k

将直线PQ的方程代入椭圆的方程,消去y得(5+9k2)x2+18kmx+9m2-45=0.…………①,

P(x1y1),Q(x2y2),中点为N

xN=-,代入直线PQ的方程得yN

代入直线l的方程得9k2=4m-5.  ……②

又因为△=(18km)2-4(5+9k2) (9m2-45)>0,

化得m2-9k2-5<0.

将②代入上式得m2-4m<0,解得0<m<4,

所以-k,且k≠0,所以xD=-k∈(-,0)∪(0,).

综上所述,点D横坐标的取值范围为(-,0)∪(0,).

考查方向

本题考查椭圆的离心率的求法,注意运用斜率的共线的坐标表示和点满足椭圆方程,考查直线方程和椭圆方程联立,运用韦达定理和中点坐标公式,考查化简整理的运算能力本题考查了利用三角函数的函数单调区间和解三角形求面积

解题思路

本题考查直线与椭圆位置关系,解题步骤如下:

(1)设C(m,n),由向量共线的坐标表示,可得C的坐标,代入椭圆方程,可得a,b的关系,

再由离心率公式计算即可得到所求值;

(2)①由题意可得c=2,a=3, b2=5,可得椭圆方程,设直线PQ的方程为y=k(x+3),代入椭圆方程,运用韦达定理和中点坐标公式,再由两直线垂直的条件:斜率之积为-1,解方程可得k,进而得到所求直线方程;

②设直线PQ的方程为y=kx+m,代入椭圆方程可得,运用韦达定理和中点坐标公式,再由两直线垂直的条件,求得4m=5+9k2,再由中点在椭圆内,可得k的范围,再由直线l的方程可得D的横坐标的范围.

易错点

第二问容易计算错误

1
题型:简答题
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简答题 · 12 分

已知椭圆的对称轴为坐标轴,离心率为,且一个焦点坐标为

24.求椭圆的方程;

25.设直线与椭圆相交于两点,以线段为邻边作平行四边形,其中点在椭圆上,为坐标原点.求点到直线的距离的最小值.

第(1)小题正确答案及相关解析

正确答案

解析

试题分析:本题属于圆锥曲线的基本问题,题目的难度是逐渐由易到难,由方程思想求解出标准方程; 由已知设椭圆的方程为,则

,得.∴椭圆的方程为

考查方向

本题考查了求椭圆的方程和最值问题,属于高考的热点问题,圆锥曲线常见的问题有弦长、中点、面积、角度、“定”问题——定点、定线和定值以及与函数思想结合求最值。

解题思路

本题考查圆锥曲线中求标准方程的方法和最值问题——函数思想,解题步骤如下:由方程思想求解出标准方程;

易错点

无法构建关于点到直线的距离的函数表达式。

第(2)小题正确答案及相关解析

正确答案

解析

试题分析:本题属于圆锥曲线的基本问题,题目的难度是逐渐由易到难,(构建关于点到直线的距离的函数表达式:当直线斜率存在时,设直线方程为

则由消去

.①

设点的坐标分别是

∵四边形为平行四边形,∴

.由于点在椭圆上,∴

从而,化简得,经检验满足①式.

又点到直线的距离为

当且仅当时等号成立.

当直线斜率不存在时,由对称性知,点一定在轴上.

从而点的坐标为,直线的方程为,∴点到直线的距离为

∴点到直线的距离的最小值为

考查方向

本题考查了求椭圆的方程和最值问题,属于高考的热点问题,圆锥曲线常见的问题有弦长、中点、面积、角度、“定”问题——定点、定线和定值以及与函数思想结合求最值。

解题思路

本题考查圆锥曲线中求标准方程的方法和最值问题——函数思想,解题步骤如下:构建关于点到直线的距离的函数表达式。

易错点

运算和斜率不存在的讨论。

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题型:简答题
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简答题 · 12 分

已知中心在坐标原点,焦点在轴上的椭圆的离心率为,椭圆上异于长轴顶点的任意点与左右两焦点构成的三角形中面积的最大值为

23.求椭圆的标准方程;

24.若是椭圆上关于轴对称的两点,连接与椭圆的另一交点为,求证:直线轴交于定点.

第(1)小题正确答案及相关解析

正确答案

解析

试题分析:本题属于圆锥曲线的综合应用问题,属于拔高题,不容易得分,解析如下:由题意知,解得.椭圆的标准方程是

考查方向

本题考查了求椭圆的方程、直线与圆锥曲线的位置关系等知识点。

解题思路

利用相关知识求椭圆方程;

易错点

对题中条件的处理容易出错。

第(2)小题正确答案及相关解析

正确答案

解析

试题分析:本题属于圆锥曲线的综合应用问题,属于拔高题,不容易得分,解析如下:设.将,代入.则

因为共线,所以,即

整理得

所以

,与轴交于定点

考查方向

本题考查了求椭圆的方程、直线与圆锥曲线的位置关系等知识点。

解题思路

联立方程组,利用题中所给条件找关系,整理即可求解.

易错点

对题中条件的处理容易出错。

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