- 椭圆的几何性质
- 共178题
已知点和椭圆
.
26.设椭圆的两个焦点分别为,
,试求
的周长及椭圆的
离心率;
27.若直线与椭圆
交于两个不同的点
,
,直线
,
与
轴分别交于
,
两点,求证:
.
正确答案
;
;
解析
试题分析:本题是直线与圆锥曲线综合应用问题,解题时利用椭圆定义完成第一问。再由“”要想到“
”最终转换成“
”,再利用韦达定理去完成。
(Ⅰ)由题意可知,,
,所以
.
因为是椭圆
上的点,由椭圆定义得
.
所以的周长为
.
易得椭圆的离心率.………………………………………………………4分
考查方向
解题思路
本题考查直线与圆锥曲线综合应用问题,解题步骤如下:
根据题意是椭圆
上的点,由椭圆定义得
,易得离心率。
本题第二问由“”要想到“
”最终转换成“
”再利用韦达定理去研究,得到结论。
易错点
未注意到点在椭圆上而在运算中出错。本题第二问在“
”的理解和转换成“
”上极易出错。
正确答案
证明略.
解析
试题分析:本题是直线与圆锥曲线综合应用问题,解题时利用椭圆定义完成第一问。再由“”要想到“
”最终转换成“
”,再利用韦达定理去完成。
(Ⅱ)由得
.
因为直线与椭圆
有两个交点,并注意到直线
不过点
,
所以解得
或
.
设,
,则
,
,
,
.
显然直线与
的斜率存在,设直线
与
的斜率分别为
,
,
则
.
因为,所以
.
所以.
考查方向
解题思路
本题考查直线与圆锥曲线综合应用问题,解题步骤如下:
根据题意是椭圆
上的点,由椭圆定义得
,易得离心率。
本题第二问由“”要想到“
”最终转换成“
”再利用韦达定理去研究,得到结论。
易错点
未注意到点在椭圆上而在运算中出错。本题第二问在“
”的理解和转换成“
”上极易出错。
如图,在平面直角坐标系xOy中,已知椭圆+
=1(a>b>0)的离心率为
,且右焦点F到左准线l的距离为3.
23.求椭圆的标准方程;
24.过F的直线与椭圆交于A,B两点,线段AB的垂直平分线分别交直线l和AB于点P,C,若PC=2AB,求直线AB的方程.
正确答案
+y2=1;
解析
(1)由题意可得,e==
,
且c+=3,解得c=1,a=
,
则b=1,即有椭圆方程为+y2=1;
考查方向
解题思路
(1)运用离心率公式和准线方程,可得a,c的方程,解得a,c,再由a,b,c的关系,可得b,进而得到椭圆方程;
易错点
本题考查椭圆的方程和性质,在应用几何意义时易错.
正确答案
y=x﹣1或y=﹣x+1.
解析
(2)当AB⊥x轴,AB=,CP=3,不合题意;
当AB与x轴不垂直,设直线AB:y=k(x﹣1),A(x1,y1),B(x2,y2),
将AB方程代入椭圆方程可得(1+2k2)x2﹣4k2x+2(k2﹣1)=0,
则x1+x2=,x1x2=
,
则C(,
),且|AB|=
•
=
,
若k=0,则AB的垂直平分线为y轴,与左准线平行,不合题意;
则k≠0,故PC:y+=﹣
(x﹣
),P(﹣2,
),
从而|PC|=,
由|PC|=2|AB|,可得=
,解得k=±1,
此时AB的方程为y=x﹣1或y=﹣x+1.
考查方向
解题思路
(2)讨论直线AB的斜率不存在和存在,设出直线方程,代入椭圆方程,运用韦达定理和弦长公式,以及两直线垂直的条件和中点坐标公式,即可得到所求直线的方程.
易错点
本题考查椭圆的方程和性质,主要考查椭圆的离心率和方程的运用,联立直线方程,运用韦达定理和弦长公式,计算易错.
已知为椭圆
上的一个动点,弦
分别过左右焦点
,且当线段
的中点在
轴上时,
.
23.求该椭圆的离心率;
24.设,试判断
是否为定值?若是定值,求出该定值,并给出证明;若不是定值,请说明理由.
正确答案
.e=
解析
当线段A的中点在y轴上时,AC垂直于
轴,
为直角三角形.
因为cos∠,所以|
|=3|
|,易知|
|=
,由椭圆的定义|
|+|
|=2a
,所以e=
考查方向
解题思路
先证出为直角三角形,求出
,再由定义得到a,b方程, 从中解出离心率
易错点
解析几何易出现对于直线方程的分类讨论上的错,其次就是直线与曲线联系以后,寻求向量、坐标、常数、参数之间的联系时,易出现转化和计算、代数整理上的错误。
正确答案
+
是定值6
解析
由23得椭圆方程为,焦点坐标为
(1) 当AB、AC的斜率都存在时,设,A()、B(
)、C(
)
则直线AC的方程为y=, 代入椭圆方程得,
=0
又
,同理,
,
+
=6.
(2) 若AB⊥x轴,则=1,
,这时也有.
+
=6.
综上所述,+
是定值6
考查方向
解题思路
由23得到含有b的椭圆方程,根据题意对直线AB、AC的斜率进行分为讨论,设出坐标,联立方程组,利用根与系数关系,结合向量关系式,将向量关系转化为坐标关系,用A的坐标及b,表求,
,验证是否为定值。
易错点
解析几何易出现对于直线方程的分类讨论上的错,其次就是直线与曲线联系以后,寻求向量、坐标、常数、参数之间的联系时,易出现转化和计算、代数整理上的错误。
已知为椭圆
上的一个动点,弦
分别过左右焦点
,且当线段
的中点在
轴上时,
.
24.求该椭圆的离心率;
25.设,试判断
是否为定值?若是定值,求出该定值,并给出证明;若不是定值,请说明理由.
正确答案
.e=
解析
当线段A的中点在y轴上时,AC垂直于
轴,
为直角三角形.
因为cos∠,所以|
|=3|
|,易知|
|=
,由椭圆的定义|
|+|
|=2a
,所以e=
考查方向
解题思路
先证出为直角三角形,求出
,再由定义得到a,b方程, 从中解出离心率
易错点
解析几何易出现对于直线方程的分类讨论上的错,其次就是直线与曲线联系以后,寻求向量、坐标、常数、参数之间的联系时,易出现转化和计算、代数整理上的错误。
正确答案
+
是定值6
解析
由24得椭圆方程为,焦点坐标为
,当AB、AC的斜率都存在时,设,A(
)、B(
)、C(
)
则直线AC的方程为y=, 代入椭圆方程得,
=0
又
,同理,
,
+
=6
(2) 若AB⊥x轴,则=1,
,这时也有.
+
=6.
综上所述,+
是定值6
考查方向
解题思路
由24得到含有b的椭圆方程,根据题意对直线AB、AC的斜率进行分为讨论,设出坐标,联立方程组,利用根与系数关系,结合向量关系式,将向量关系转化为坐标关系,用A的坐标及b,表求,
,验证是否为定值。
易错点
解析几何易出现对于直线方程的分类讨论上的错,其次就是直线与曲线联系以后,寻求向量、坐标、常数、参数之间的联系时,易出现转化和计算、代数整理上的错误。
如图,在平面直角坐标系xOy中,已知椭圆+
=1(a>b>0)的离心率为
,且右焦点F到左准线l的距离为3.
23.求椭圆的标准方程;
24.过F的直线与椭圆交于A,B两点,线段AB的垂直平分线分别交直线l和AB于点P,C,若PC=2AB,求直线AB的方程.
正确答案
+y2=1;
解析
(1)由题意可得,e==
,
且c+=3,解得c=1,a=
,
则b=1,即有椭圆方程为+y2=1;
考查方向
解题思路
(1)运用离心率公式和准线方程,可得a,c的方程,解得a,c,再由a,b,c的关系,可得b,进而得到椭圆方程;
易错点
本题考查椭圆的方程和性质,在应用几何意义时易错.
正确答案
y=x﹣1或y=﹣x+1.
解析
(2)当AB⊥x轴,AB=,CP=3,不合题意;
当AB与x轴不垂直,设直线AB:y=k(x﹣1),A(x1,y1),B(x2,y2),
将AB方程代入椭圆方程可得(1+2k2)x2﹣4k2x+2(k2﹣1)=0,
则x1+x2=,x1x2=
,
则C(,
),且|AB|=
•
=
,
若k=0,则AB的垂直平分线为y轴,与左准线平行,不合题意;
则k≠0,故PC:y+=﹣
(x﹣
),P(﹣2,
),
从而|PC|=,
由|PC|=2|AB|,可得=
,解得k=±1,
此时AB的方程为y=x﹣1或y=﹣x+1.
考查方向
解题思路
(2)讨论直线AB的斜率不存在和存在,设出直线方程,代入椭圆方程,运用韦达定理和弦长公式,以及两直线垂直的条件和中点坐标公式,即可得到所求直线的方程.
易错点
本题考查椭圆的方程和性质,主要考查椭圆的离心率和方程的运用,联立直线方程,运用韦达定理和弦长公式,计算易错.
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