- 椭圆的几何性质
- 共178题
请你谈一谈对“不同生产方式以及生产工艺中,生产物流管理所采用的方法和手段是不同的。”这句话的理解。
正确答案
测试
已知,椭圆
的方程为
,双曲线
的方程为
,
与
的离心率之积为
,则
的渐近线方程为
正确答案
解析
知识点
设椭圆C:的左焦点为F,过点F的直线与椭圆C相交于A,B两点,直线l的倾斜角为60o,
.
(1)求椭圆C的离心率;
(2)如果|AB|=,求椭圆C的方程。
正确答案
(1).
解析
设,由题意知
<0,
>0.
(1)直线l的方程为 ,其中
.
联立得
解得
因为,所以
.
即
得离心率 .
(2)因为,所以
.
由得
.所以
,得a=3,
.
椭圆C的方程为.
知识点
已知椭圆C:(a>b>0)的左焦点为F,C与过原点的直线相交于A,B两点,连接AF,BF.若|AB|=10,|AF|=6,cos∠ABF=
,则C的离心率e=__________.
正确答案
解析
如图所示。
根据余弦定理|AF|2=|BF|2+|AB|2-2|AB|·|BF|cos∠ABF,即|BF|2-16|BF|+64=0,得|BF|=8.
又|OF|2=|BF|2+|OB|2-2|OB|·|BF|cos ∠ABF,得|OF|=5.
根据椭圆的对称性|AF|+|BF|=2a=14,得a=7.
又|OF|=c=5,故离心率e=
知识点
如图,椭圆C:(a>b>0)经过点P
,离心率e=
,直线l的方程为x=4.
(1)求椭圆C的方程;
(2)AB是经过右焦点F的任一弦(不经过点P),设直线AB与直线l相交于点M,记PA,PB,PM的斜率分别为k1,k2,k3.问:是否存在常数λ,使得k1+k2=λk3?若存在,求λ的值;若不存在,说明理由。
正确答案
(1) ; (2) 存在
解析
(1)由P在椭圆上得,
,①
依题设知a=2c,则b2=3c2,②
②代入①解得c2=1,a2=4,b2=3.
故椭圆C的方程为.
(2)方法一:由题意可设AB的斜率为k,
则直线AB的方程为y=k(x-1),③
代入椭圆方程3x2+4y2=12并整理,得(4k2+3)x2-8k2x+4(k2-3)=0.
设A(x1,y1),B(x2,y2),则有
x1+x2=,x1x2=
,④
在方程③中令x=4得,M的坐标为(4,3k)。
从而,
,
.
注意到A,F,B共线,则有k=kAF=kBF,即有.
所以k1+k2=
.⑤
④代入⑤得k1+k2==2k-1,
又k3=,所以k1+k2=2k3.
故存在常数λ=2符合题意。
(2)方法二:设B(x0,y0)(x0≠1),则直线FB的方程为:,
令x=4,求得M,
从而直线PM的斜率为.
联立
得A,
则直线PA的斜率为:,直线PB的斜率为:
,
所以k1+k2==2k3,
故存在常数λ=2符合题意
知识点
设椭圆,抛物线
。
(1)若经过
的两个焦点,求
的离心率;
(2)设A(0,b),,又M、N为
与
不在y轴上的两个交点,若△AMN的垂心为
,且△QMN的重心在
上,求椭圆
和抛物线
的方程。
正确答案
(1)
解析
(1)由已知椭圆焦点(c,0)在抛物线上,可得:,由
。
(2)由题设可知M、N关于y轴对称,设,由
的垂心为B,有
。
由点在抛物线上,
,解得:
故,得
重心坐标
.
由重心在抛物线上得:,
,又因为M、N在椭圆上得:
,椭圆方程为
,抛物线方程为
。
知识点
椭圆(a>b>0)的左、右顶点分别是A,B,左、右焦点分别是F1,F2.若|AF1|,|F1F2|,|F1B|成等比数列,则此椭圆的离心率为__________。
正确答案
解析
因为A,B为左、右顶点,F1,F2为左、右焦点,
所以|AF1|=a-c,|F1F2|=2c,|BF1|=a+c.
又因为|AF1|,|F1F2|,|BF1|成等比数列,
所以(a-c)(a+c)=4c2,即a2=5c2,
所以离心率.
知识点
椭圆的左、右焦点分别是
,离心率为
,过
且垂直于
轴的直线被椭圆
截得的线段长为
.
(1)求椭圆的方程;
(2)点是椭圆
上除长轴端点外的任一点,连接
,设∠
的角平分线
交
的长轴于点
,求
的取值范围;
(3)在(2)的条件下,过点作斜率为
的直线
,使得
与椭圆
有且只有一个公共点.设直线
的斜率分别为
,若
≠0,试证明
为定值,并求出这个定值。
正确答案
见解析。
解析
(1)由已知的,且
,解得
所以椭圆的标准方程为
(2)设,则
,
在三角形中,由正弦定理得
同理,在三角形中,由正弦定理得
而且,所以
所以
知识点
如图,椭圆E:的左焦点为F1,右焦点为F2,离心率e=
,过F1的直线交椭圆于A、B两点,且△ABF2的周长为8。
(1)求椭圆E的方程。
(2)设动直线l:y=kx+m与椭圆E有且只有一个公共点P,且与直线x=4相较于点Q,试探究:在坐标平面内是否存在定点M,使得以PQ为直径的圆恒过点M?若存在,求出点M的坐标;若不存在,说明理由。
正确答案
(1)E的方程为。
(2)满足条件的点M存在,只能是M(1,0)
解析
(1)∵过F1的直线交椭圆于A、B两点,且△ABF2的周长为8。
∴4a=8,∴a=2
∵e=,∴c=1
∴b2=a2﹣c2=3
∴椭圆E的方程为。
(2)由,消元可得(4k2+3)x2+8kmx+4m2﹣12=0
∵动直线l:y=kx+m与椭圆E有且只有一个公共点P(x0,y0)
∴m≠0,△=0,∴(8km)2﹣4×(4k2+3)×(4m2﹣12)=0
∴4k2﹣m2+3=0①
此时x0==
,y0=
,即P(
,
)
由得Q(4,4k+m)
取k=0,m=,此时P(0,
),Q(4,
),以PQ为直径的圆为(x﹣2)2+(y﹣
)2=4,交x轴于点M1(1,0)或M2(3,0)
取k=,m=2,此时P(1,
),Q(4,0),以PQ为直径的圆为(x﹣
)2+(y﹣
)2=
,交x轴于点M3(1,0)或M4(4,0)
故若满足条件的点M存在,只能是M(1,0),证明如下
∵
∴
故以PQ为直径的圆恒过y轴上的定点M(1,0)
知识点
在平面直角坐标系中,已知椭圆
:
的离心率
,且椭圆
上的点到点
的距离的最大值为
。
(1)求椭圆的方程
(2) 在椭圆上,是否存在点
,使得直线
与圆
相交于不同的两点
,且
的面积最大?若存在,求出点
的坐标及对应的
的面积;若不存在,请说明理由。
正确答案
(1) 的方程为
.
(2) 存在,面积最大为,点
的坐标为
或
或
或
.
解析
(1)依题意,所以
,
设是椭圆
上任意一点,则
,所以
,
所以
当时,
有最大值
,可得
,所以
故椭圆的方程为
.
(2)[韦达定理法]因为在椭圆
上,所以
,
,设
,
由,得
所以,可得
,
由韦达定理得,
所以
所以
设原点到直线
的距离为
,则
所以
设,由
,得
,所以,
,
所以,当时,
面积最大,且最大为
,
此时,点的坐标为
或
或
或
.
[垂径定理切入]因为点在椭圆
上运动,所以
,
,
圆心到直线
的距离
,
直线被圆
所截的弦长为
所以,接下来做法同上。
知识点
扫码查看完整答案与解析