圆锥曲线大题训练
一、解答题(共19题;共210分)
1.(2021·贵阳二模)在平面直角坐标系中,椭圆 (1)求椭圆 (2)过椭圆 足
的方程; 左焦点 ,求
的直线 (不与坐标轴垂直)与椭圆 .
的离心率为
,左顶点为A,右焦点F,
.
交于
,
两点,若点
满
:
的焦距为2,且过点
.
2.(2021·淮北模拟)已知椭圆
过F且斜率存在的直线交椭圆于P,N两点,P关于原点的对称点为M. (1)求椭圆C的方程; (2)设直线
,
的斜率分别为
,
,是否存在常数 ,使得
恒成立?若存在,请求
出 的值,若不存在,请说明理由. 3.(2021·高州一模)已知点 点与抛物线 (1)求椭圆 (2)若直线
为椭圆
作直线
,
,与椭圆
上一点,且椭圆 分别交于点
,
的一个焦.
的焦点重合,过点
的标准方程与离心率; ,
的斜率之和为0,证明:直线 的斜率为定值. 的左顶点为
,右焦点为
,动点
在
4.(2021·八省联考)双曲线 上.当 (1)求 (2)若
时,
的离心率; 在第一象限,证明:
.
.
的左右顶点分别为
,直线
与椭圆
、
,
为直线
上的动点,直
5.(2021·崇明一模)已知椭圆 线
与椭圆
的另一交点为
的另一交点为 .
(1)若点 (2)若点
的坐标为 的坐标为
,求点 ,求以
的坐标;
为直径的圆的方程;
(3)求证:直线 过定点.
=1(a>b>0)的离心率为
, 且直线
=1与圆x2+ y2=2相
6.(2021·成都一诊)己知椭圆C: 切.
(1)求椭圆C的方程;
1
(2)设直线l与椭圆C相交于不同的两点A,B,M为线段AB的中点,O为坐标原点,射线OM与椭圆C 相交于点P,且0点在以4B为直径的圆上。记△AOM,△BOP的面积分别为S1 , S2 , 求 范围.
7.(2021·玉溪模拟)已知椭圆C: ,抛物线
的离心率
,左、右焦点分别为
, 的取值
的焦点F恰好是该椭圆的一个顶点.
(1)求椭圆C的方程;
(2)记椭圆C与x轴交于A,B两点,M是直线 交点分别为D,E.求证:直线 8.(2021·凉山州模拟)椭圆
,直线 (1)求椭圆
的方程;
与直线
的斜率之和为定值,并求出这个定值.
的右焦点坐标为
和
,
,且长轴长为短轴长的
: (
)与 过定点
( 交于
,
上任意一点,直线 .
)的左焦点为 两点(异于点
,且椭圆
).
经过点
,
与椭圆C的另一个
(2)证明:直线
9.(2021·松江一模)已知椭圆Γ: 倍,直线l交Γ椭圆于不同的两点
(1)求椭圆Γ的方程; (2)若直线l经过点 (3)若直线l的方程为 x轴相交于P、Q两点,求证: 10.(2021·青浦一模)已知动点 (1)求动点 (2)已知点 数,证明直线 (3)已知点 证明:直线
所在的曲线
,
,且
的面积为 ,点
,求直线l的方程;
,直线
,
分别与
关于x轴的对称点为
为定值. 到直线
的距离比到点
的距离大 . 的斜率与直线
的斜率互为相反
的方程;
是曲线 上的两个动点,如果直线
的斜率为定值,并求出这个定值; , 过定点.
,
、
为
的左、右焦点.
是曲线
上的两个动点,如果直线
的斜率与直线
的斜率之和为2,
11.(2021·浦东模拟)已知椭圆 (1)求椭圆
的焦距;
2
(2)点 为椭圆 一点,与 平行的直线 与椭圆 交于两点A、B,若 面积
为 ,求直线 的方程; (3)已知椭圆 满足
与双曲线
组成曲线
在第一象限的交点为 .若点
是曲线
上一动点,求
,椭圆
和双曲线
上
的所有点 的取值范围. 有相同的焦点
,抛
12.(2021·榆林模拟)已知椭圆 物线
的准线交椭圆
于
,
两点,且
与抛物线 .
(1)求椭圆 与抛物线 的方程; 为椭圆
交于
上任意一点,以 ,
为圆心,
为半径的圆
与椭圆
的焦点
(2)为坐标原点,若 为圆心,以
为半径的圆 两点,求证: 为定值.
,椭圆的中心
到直线
13.(2021·汉中模拟)已知椭圆
的距离为
(1)求椭圆 (2)设过椭圆 ,若
.
的离心率为
的方程; 的右焦点
且倾斜角为 ,求
的直线 和椭圆交于
两点,对于椭圆
上任意一点
的最大值.
的焦点为
,直线
与抛物线
交于
,
两
14.(2020·宝鸡模拟)已知抛物线 点. (1)若 (2)已知圆
,求
的面积.
,过点P(4,4)作圆M的两条切线,与曲线C交于另外两点分别为D,
E,求证直线DE也与圆M相切. 15.(2020·深圳模拟)已知
,
分别是椭圆
的左、右焦点. ,求点P的坐标;
(1)若P是第一象限内该椭圆上的一点, (2)设过定点
的直线l与椭圆交于不同的两点A,B,且∠AOB为锐角(其中O为坐标原点),
求直线l的斜率k的取值范围.
16.(2020·扬州模拟)如图,在平面直角坐标系
中,椭圆
的右准线为直线 两点,且O到直
,左顶点为A,右焦点为F. 已知斜率为2的直线l经过点F,与椭圆E相交于 线l的距离为
3
(1)求椭圆E的标准方程; (2)若过O的直线
与直线
分别相交于
两点,且
,求k的值.
17.(2020·济宁模拟)已知点F为椭圆 (1)求过点F、A且和直线
的右焦点,点A为椭圆的右顶点.
相切的圆C的方程;
(2)过点F任作一条不与 轴重合的直线 ,直线 与椭圆交于P,Q两点,直线PA,QA分别与直线
相交于点M,N.试证明:以线段MN为直径的圆恒过点F. 18.(2020·盐城模拟)已知椭圆C: 交于A , B两点. (1)求椭圆C的标准方程; (2)若直线l过椭圆的右焦点F , 且 19.(2020·龙岩模拟)已知椭圆Γ:
,求直线l方程.
的左,右焦点分别为F1(
,0),F2(
,
的离心率
,焦距为2,直线l与椭圆C
0),椭圆的左,右顶点分别为A,B,已知椭圆Γ上一异于A,B的点P,PA,PB的斜率分别为k1 , k2 , 满足
.
(1)求椭圆Γ的标准方程;
(2)若过椭圆Γ左顶点A作两条互相垂直的直线AM和AN,分别交椭圆Γ于M,N两点,问x轴上是否存在一定点Q,使得∠MQA=∠NQA成立,若存在,则求出该定点Q,否则说明理由.
4
答案解析部分
一、解答题
1.【答案】 (1)解:由题可知 ∴ ∴ 又
∴
, ∴ ,
,
.
,
,又
,
,
所以椭圆
的方程为:
(2)解:设 , , 中点 ,直线 的方程为: ,
由 可得 ,
∴ ,
∴ ∵ ∴ ∴ 所以 所以
,∴
,∴ ,∴
, , ,
, ,
,
.
:
的焦距为2,求出c的值,再利用椭圆过点
【解析】【分析】(1)利用椭圆
,结合代入法求出a,b的关系式,再利用椭圆中a,b,c三者的关系式,从而求出a,b的值,进而求出
椭圆的标准方程。 (2) 设
,
, 再利用中点坐标公式设出AB的中点坐标,再利用椭圆标准方程求出左
的方程,再利用直线与椭圆相交,联立二者方程结合韦达定理,
焦点坐标,再利用点斜式设出直线
5
从而求出AB中点坐标与k的关系式, ∵ ,∴ , 再利用两点求斜率公式,从
的值。
,
而求出直线AB的斜率,进而求出直线AB的方程,再利用韦达定理结合弦长公式,从而求出 2.【答案】 (1)解:因为离心率为
,又
(2)解:由(1)知 因为 所以
与
,所以
,
,所以 ,所以椭圆方程为
,设直线
的方程为 ,又
,
,
,所以
,解得
关于原点对称,所以 ,
恒成立,所以
得
在椭圆上,所以
若存在 ,使得 所以 两边同乘 又因为 所以 所以 当 所以 当
时,
与
时,则
①;
重合,
联立方程 ,消元得 ,所以
所以 代入①得
【解析】【分析】(1)利用椭圆
,
,整理得
的离心率为
,解得
,左顶点为A,右焦点F,
, 从而求出关于a,c的方程组,解方程组求出a,c的值,进而利用椭圆中a,b,c的关系式,从而求
出b的值,进而求出椭圆的标准方程。
(2)由(1)求出的椭圆的标准方程确定焦点的位置,进而求出左顶点为A和右焦点F的坐标,再利用斜截式设出直线
的方程为
,
,
, 因为
与
关于原点对称,所
6
以
恒成立,所以 重合,联立直线
, 再利用两点求斜率公式求出
, 所以
,, 若存在 ,使得 ①,当
时,
与
和椭圆的方程结合韦达定理和代入法, 代入①整理得出 的值。
3.【答案】 (1)解:由题设,得 由①②解得 所以椭圆 椭圆
(2)解:直线 证明:设直线 记 设直线 与椭圆 则 则 设直线 同理得 因为
的方程为
. ,
, 的方程为
的方程联立,并消去 得 ,
是该方程的两根,
,即
,
的斜率为定值1. 的斜率为 ,则直线
.
,
,
,
,
.
,①且 ,②
的标准方程为
的离心率为
的斜率为 ,
,
.
,
所以 因此直线
的斜率为定值.
为椭圆 的一个焦点与抛物线
,
【解析】【分析】(1)利用点 出
,① ,再利用椭圆
上一点,结合代入法,得
的焦点重合,从而结合抛物线标
准方程求出焦点坐标,进而求出椭圆焦点坐标,从而求出c的值,再利用椭圆中a,b,c三者的关系式,从而推出
,② , 由①②解得a,b的值,进而求出椭圆的标准方程,进而结合椭圆离心率公
式求出椭圆的离心率。 (2)利用直线 记
,
,
的斜率之和为0, 所以设直线 ,再利用点斜式设出直线
的斜率为 ,则直线
的斜率为
,
的方程,再利用直线 与椭圆相交,联立二者方
7
程求出点A的坐标,再利用点斜式设出直线 的方程,再利用直线
的斜率为定值。
与椭圆相交,联立二者方程求
出点B的坐标, 再利用两点求斜率公式证出直线
4.【答案】 (1)解:设双曲线的半焦距为 ,则 因为 故
(2)解:设 因为
,故
,其中 ,
, ,所以
.
.
,故
,故
, ,即
, ,
故渐近线方程为: 当 又
时,
, ,
, ,
所以
,
因为故 故 当 综上,
.
,由(1)可得
.
,
,故
.
,
【解析】【分析】(1) 设双曲线的半焦距为 ,结合双曲线的标准方程确定焦点的位置,则 再利用动点
在双曲线
上,所以
, 因为
,故
, 再利用双曲线中
a,b,c三者的关系式,从而求出a,c的关系式,再利用离心率公式变形结合一元二次方程求根的方法,从而求出双曲线的离心率。 (2) 因为点
在第一象限, 所以设
,其中
,由(1)求出的双曲线离心率结
合离心率公式,从而求出a,c的关系式,再利用双曲线中 a,b,c三者的关系式,从而求出a,b的关系式,从而求出双曲线渐近线方程,所以
,
,当
时,再利用,
直线的倾斜角与直线斜率的关系式结合两点求斜率公式,从而求出
8
, 再利用二倍角的正切公式,从而求出,故
故
,从而证出
, 当
。
,所以直线
;
的方程为
=
,由(1)可得
,因为
,
5.【答案】 (1)解:因为 令
(2)解:因为
,得
,所以
,
,所以直线 的方程为 ,
由 得 ,所以 ,
所以以
为直径的圆的方程为 ,即 ;
(3)证明:设 ,因为 ,直线 的方程为 ,
由 得 ,
由韦达定理得 所以
,所以 ,同理,直线
, 的方程为
,
由 得 ,
由韦达定理得 ,所以 ,所以
,则
共线,
恒成立,
,
三点共线,
由椭圆的对称性知这样的定点在 轴上,设为 所以 所以 整理得
恒成立,所以 ,故直线 过定点 . 为直线
上的动点,
,
【解析】【分析】利用椭圆的标准方程求出左、右顶点A,B的坐标,再利用点 从而求出点P的坐标,再利用两点式求出直线PA的直线,再利用直线 联立二者方程求出交点C的坐标,再利用点
的坐标为
与椭圆 的另一交点为
,从而求出点P的坐标。
的坐标为
,从而利用两点式求
(2)利用椭圆的标准方程求出左、右顶点A,B的坐标,再利用点 出直线PB的直线,再利用直线 PB与椭圆
的另一交点为 D ,联立二者方程求出交点D的坐标,再利
用中点坐标公式求出圆心坐标,再利用两点距离公式求出圆的直径,进而求出圆的半径,从而求出 以
9
为直径的圆的方程。
(3)利用椭圆的标准方程求出左、右顶点A,B的坐标,再利用点
与椭圆
的另一交点为
为直线
上的动点, 设 的方程,再利用直线
, 从而利用两点求斜率公式求出直线PA的斜率,再利用点斜式设出直线
, 联立二者方程求出交点C的坐标, 再利用两点求斜率公式求出直线PB
的另一交点为 D ,联立二者方程
,则
三点共
的斜率,再利用点斜式设出直线 PB的方程,再利用直线 PB与椭圆
求出交点D的坐标,再利用椭圆的对称性知这样的定点在 轴上,设为
线, 再利用三点共线得出两向量共线,再利用共线向量的坐标表示,从而变形整理求出m的值,进而求出直线的定点,从而证出直线
过定点。
6.【答案】 (1)解:椭圆的离心率为 ,∴
=
(C为半焦距). ∵直线 =1,即bx+ay-ab=0与圆x2+y2=2相切,. ∴
又∵c2 +b2=a2 , ∴a2=6,b2=3.∴椭圆C的方程为 =1
(2)解:∵M为线段AB的中点,∴
(i)当直线l的斜率不存在时,由OA⊥OB及椭圆的对称性,如下图1 不妨设OA所在直线的方程为V=x,得 =2.
则
=2,
=6,∴
(ii)当直线l的斜率存在时,设直线l:y=kx+m(m≠0),A(x1 , y1),B(x2 ,由
消去y,得(2k2 +1)x2+4kmx+2m2-6=0.
∴△=16k2m2-8(2k2+1)(m2-3)=8(6k2-m2+3)>0,即6k2-m2+3>0. ∴x1+x2=
,x1x2=
∵点O在以AB为直径的圆上, =0,即x1x2+y1y2=0.
∴x1x2+y1y2=(1+k2)x1x2 +km(x1+x2)+m2=0. ∴(1+k2)
+km
+m2=0,
10
y2).
化简得m2=2k2+2,经检验满足△>0成立. 线段AB的中点M(
,
)
当k=0时,m2=2,此时
当k≠0时,射线OM所在的直线方程为y= x,
由 消去y,得 ,
∴ ∴ ∴
∈(
,
)
综上, 的取值范围为 ( , )
之间的关系求出
的值,进而求出椭圆的
【解析】【分析】(1)由离心率和直线与圆相切,即方程;
(2)分直线l的斜率存在和不存在两种情况,设直线l的方程与椭圆联立求出两根之和,可得线段AB的中点M的坐标,求出射线OM所在的直线的方程与椭圆联立,求出P的值,再代入面积公式可得 ,
的取值范围 。
,所以
,
,即
.
7.【答案】 (1)解:因为椭圆C的离心率 由
得
,所以 的焦点
. .
,其焦点为
因为抛物线 所以
,所以
恰好是该椭圆的一个顶点,
所以椭圆C的方程为
(2)解:由(1)可得 直线 将
设点D的坐标为 故
,则
的方程为:
与
,则
, .
,设点M的坐标为 ,
联立消去y整理得:
, .
.
11
直线 将
的方程为:
与
,则
,
联立消去y整理得:
, ,
, .
经过定点H.
.
设点E的坐标为 故 直线 直线 因为
,则 的斜率为 的斜率为 ,所以直线
【解析】【分析】 (1)首先根据题意求出抛物线的焦点坐标,即可求出椭圆的a的值,再利用离心率即可求出c的值,从而求出b的值,即可求解;
(2)由题意方程可得A,B两点的坐标,再设出点M的坐标,即可得到直线MA的方程与椭圆方程联立,求出点D的坐标,同理求出点E的坐标,求出直线HD,HE的斜率,可得两直线的斜率相等,则可得直线DE过定点H.
8.【答案】 (1)解:由题意得: 则
椭圆方程为
(2)证明:解法一(常规方法):设
,
;
联立 化简可得: 直线
即 解得: 由韦达定理
,
与椭圆
交于
两点
直线
得斜率和为定值 .
12
解法二(构造齐次式):由题直线 ①当直线 则 即 由 则 整理成关于 进而两边同时除以 则 令 则 ②当直线
过原点时,设直线
的方程为
综合
直线
与直线
的斜率之和为定值 .
的齐次式: ,
有 有
不过原点时,设直线
为
恒过定点
,
【解析】【分析】(1) 由题意得: (2) 设 到
9.【答案】 (1)解:由题意得 解得
(2)解:设点 设直线l的方程为 由方程组
,得 ,
的坐标为
.
、
,
,进而求得 的值,得到 椭圆 的方程 ;
,联立直线方程与椭圆方程,消元,利用韦达定理得
, 利用两点斜率坐标公式,结合韦达定理证得结果。 ,
, .
,所以椭圆Γ的方程为
,由题意可知,直线l的斜率存在
所以 ,
13
解得
.∴直线l的方程为
(3)解:由题意知 将 得: ∴
,代入
点的坐标为
,
,
对于直线 对于直线
:
,令 得 ∴ ,令
得
,∴
.
【解析】【分析】(1)根据题意,结合 (2) 设直线l的方程为
面积等于
(3)由已知得
10.【答案】 (1)解:已知动点 等价于动点
到直线
由抛物线的定义可得曲线 且
(2)解:设直线 因为直线 则 联立方程组
的斜率为 ,
的斜率互为相反数,所以直线
,整理得
,
的斜率为
,
的斜率与直线
,
,所以曲线
到直线
的距离比到点 的距离相等, 为焦点,以直线 .
为准线的方程, 的距离大 ,
的距离和到点 的轨迹时以
的关系即求得椭圆的方程;
, 与椭圆方程联立,然后根据韦达定理以及面积计算公式,表示出
, 求解k的值,即可得直线的方程;
的坐标,联立直线与椭圆方程,写出韦达定理,并求出直线
, 并根据直线方程求出
的方程,令
,求出, 即可得, 然后相乘代入化简即可。
的方程为
即 ,可得
14
联立方程组 ,整理得 ,
即 ,可得
所以
(3)解:设直线 则 两类方程组
,即直线 的斜率为定值 .
的斜率为 ,所以直线 ,
,整理得
的斜率为
,
,
即 ,可得 ,
联立方程组 ,可得 ,
即 ,可得
所以 ,
所以 所以直线
恒过
.
,整理得
【解析】【分析】(1)利用抛物线的定义即可求解; (2) 设直线 得直线
的斜率为 , 由直线
的斜率与直线
的斜率互为相反数,得直线
的斜率为
, 静儿。可求出直线PA, PB的方程分别与抛物线方程联立,求出点A, B的坐标,根据斜率的公式可
的斜率为定值;
的斜率为 ,所以直线
的斜率为
, 由 可知A的坐标,写出PB的方程,(2)
(3) 设直线
与抛物线方程联立,求得B的坐标,写出AB所在直线方程,由直线系方程可得直线AB过定点。
11.【答案】 (1)解:由椭圆 (2)解:设 由
的方程知:
得
得
,
,即焦距为
,
.
,代入
,
15
所以 ,
所以Q到直线 的距离 ,由 ,得
所以
(3)解:由 解得 ,设 是曲线 上一点,又 ,
,
∴
, ,
,
当 当 所以 当 当
在曲线
时,
;
在曲线
时,
上时,
,当
时,
,
,
上时,
,
.
;
;
综上,
【解析】【分析】(1)由椭圆方程,根据参数关系以及焦距的含义即可求出焦距; (2)由直线和椭圆关系,令
,与椭圆方程联立有
面积为 , 即可求出的值;
是曲线 上一点, 应用向量数量积
, 应
用弦长公式,点线距离公式,三角形面积公式结合已知 (3)由题意知则曲线C由双曲线、椭圆中的部分构成,令
16
的坐标表示及可得 , 讨论N在椭圆部分或双曲线部分,求
得 的取值范围。
可得焦点 ,所以
①,
,
12.【答案】 (1)解:椭圆 抛物线
的焦点为
由 可得 ,解得 ,
所以
由①②可得: 所以椭圆
(2)证明:设 圆
的方程为:
,
②,
,
,抛物线C的方程为:
;
的方程为:
,则
,
,圆 的方程为: ,
所以直线 设点 则
到直线
的方程为:
的距离为 ,
,
.
.
所以
为定值.
17
【解析】【分析】(1)由已知求出椭圆的焦点 圆有相同的焦点,可得 再由 (2) 设 为:
解出
,抛物线的焦点 , 再由抛物线与椭
,
,把抛物线的准线方程与椭圆方程联立,可得 ,
, 可得椭圆 与抛物线 的方程;
,圆 的方程
, 设点 到直线
为定值 。
, 圆 的方程为:
, 直线
的方程为:
的距离
为 , 根据点到直线的距离公式求出, 进而得出
13.【答案】 (1)解: 椭圆的中心
到直线
, 的距离为
, ,
.
, . .
椭圆
的方程为 .
(2)解:由(1)可知 ,由题可知直线 的方程为 ,
与椭圆 的方程联立 , .
设 设
,由
,则有
得
.
,
又
点
在椭圆上,
,
.①
点
在椭圆上,
.②
.③
将②③代入①可得
,
,
18
,
,当且仅当 的最大值为
.
的离心率为
的距离为
,结合点到直
时取“
”.
【解析】【分析】(1)利用椭圆的离心率公式结合已知条件椭圆
,从而求出a,c的关系式, 再利用椭圆的中心
到直线
线的距离公式,从而求出b的值,再利用椭圆中a,b,c三者的关系式求出a,b,c的值,进而求出椭圆的标准方程。
(2)利用椭圆的标准方程确定焦点的位置,进而求出右焦点坐标,再利用直线的倾斜角与直线的斜率的关系式,从而结合已知条件求出直线的斜率,再利用点斜式求出过椭圆 直线 的方程,再利用直线 和椭圆交于
, 设
,由
的右焦点
且倾斜角为
的
两点,联立二者方程结合韦达定理得出
,结合向量的坐标运算得出
, 又因为点 在椭圆上结合代入法, ,
① ,
② , 将②③代入①可得
求最值的方法,从而求出
的最大值 。
点 在椭圆上结合代入法,
, 再利用均值不等式
14.【答案】 (1)解:抛物线的焦点为F(1,0),设 把 可得
方程代入抛物线
,
,
点F到直线 的距离
,
,
,
(2)解:设过点P的直线方程为 由直线与圆M相切得
,可得
,
,
设切线 的斜率分别为 ,则 ,
19
把 则4, 可得
是方程
代入抛物线方程可得
的两根,
,同理
.
,
则有D(4(t1-1)2,4t1-4),E(4(t2-1)2,4t2-4) 直线DE: 即为
则圆心 由
到直线DE的距离为
,代入上式,化简可得
,
,
所以直线DE与圆M相切.
【解析】【分析】(1)利用抛物线标准方程确定焦点位置,从而求出焦点坐标,再利用直线 与抛物线
交于
,
两点,联立二者方程结合韦达定理和弦长公式求出AB两点的距离,再利用点到
的面积 。 的斜率分别为
,
直线的距离公式求出焦点到直线的距离,再利用三角形面积公式求出三角形 (2)利用点斜式设出设过点P的直线方程为
, 设切线
再利用直线与圆相切的位置关系判断方法结合点到直线的距离公式,再结合韦达定理得出
, 利用过点
作圆
的两条切线,与曲线
交于另外两点分别为
,
, 联立直线与切线的方程求出点D,E的坐标,进而利用两点式求出直线CD的方程,再利用点到直线的距离公式结合代入法求出圆心 线
也与圆
相切。
+y2=1,所以a=2,b-1,c=
,
到直线DE的距离,再利用直线与圆位置关系判断方法,从而 证出直
15.【答案】 (1)解:因为椭圆方程为 可得F1(- 则
,0),F2( =(-
,0),设P(x,y)(x>0,y>0)
-x,-y)=x2+y2-3=
-x,-y)·(
联立
解得 ,→
即P(1,
)
(2)解:显然x=0不满足题意,可设的方程为y=kx+2, A(x1 , y1),B(x2 , y2),
20
联立」4
→(1+4k2)x2+16kx+12=0,
12>0,得k2> 由△=(16k)2-4(1+4k2)·x1+x2=
,x1x2=
>0,
又∠AOB为锐角,即
即x1x2+y1y2>0,x1x2+(kx1+2)(kx2+2)>0, (1+k2)x1x2+2k(x1+x2)+4=(1+k2) 可得k2<4.又k2> 解将k∈(-2,-
,即为 )∪(
+2k( >0, 【解析】【分析】(1)由椭圆的标准方程求出a,b,c的值,从而求出左焦点和右焦点坐标,再利用数量积的坐标表示结合圆与椭圆相交,联立二者方程求出交点的方法,从而求出点P的坐标。 (2)利用点斜式求出过定点 值范围。 16.【答案】 (1)解:设椭圆E的焦距为 则直线 的方程为 因为O到直线 的距离为 ,即 ,故 , . , 的直线l方程,再利用直线l与椭圆交于不同的两点A,B,联立二 者方程结合韦达定理和判别式法,从而利用数量积的坐标表示和取值范围,从而求出直线l的斜率k的取 所以 ,则 . 因为椭圆E的右准线的为直线 故椭圆E (2)解:由(1)知 : 的标准方程为 ,则 . ,所以 , , ,设 , . 由 得 ,则 . 由 , 可知 , 由 得 , 21 同理 . 因为 由图可知 所以 即 所以 ,所以 , , , , . 【解析】【分析】(1)根据准线方程和原点到直线的距离可求出 设 , 可得 的值. 17.【答案】 (1)解:由已知得: 圆C的圆心一定在线段AF中垂线 由圆C与直线 相切,得:圆C的半径 ,则有: , 即圆心 圆C的方程为: (2)解:当直线 斜率不存在时,其方程为 联立 ,解得 ,又因为 , . 上 ,联立直线m和直线 的坐标关系,联立直线 ,从而可得椭圆的标准方程.(2) 的方程可得M的坐标,同理可得N的坐标,根据 和椭圆的方程,利用韦达定理化简前述关系可求斜率 设圆C的圆心坐标为 所以直线 为 . 或 ,又 可求得M,N两点坐标分别为 的斜率之积为: . 当直线 斜率存在时,设直线 的方程为: 22 联立方程组: 消去 整理得: , 又设 由P,A,M共线得: 由Q,A,N共线得: , , 所以FM,FN的斜率之积为: 综上可知:恒有 以线段MN为直径的圆恒过点F. 【解析】【分析】由已知可得 ,即可求出其中垂线 等价于 ,即可得出半径为7,即可求出圆心 ,讨论直线 的斜率是否存 ,即可 坐标.即可写出圆C的方程.以线段MN为直径的圆恒过点 在,写出直线,联立解出P、Q,结合 说明 . ,则由 写出直线 ,即可得到点M,N,结合 18.【答案】 (1)解:设椭圆的焦距为 则 ; (2)解:当直线l为 不满足 所以设直线l: 联立 设 则 , , ; , 时, , , , , 23 又 , , 故直线l: ,即 . 【解析】【分析】(1)根据椭圆的离心率和焦距确定基本量,从而得到椭圆的方程;(2)设出直线的待定系数方程,与椭圆方程联立,根据线段长度关系得到点的纵坐标的关系求解. 19.【答案】 (1)解:设 , , , 则 椭圆 . 的标准方程为 . (2)解:由(1)可知左顶点 设直线 设 联立 直线 和椭圆 交于 和 的方程分别为 , ,且过点 和 的直线 和 , 的斜率存在, , 两点, , , 同理 设 轴上存在一定点 . ,使得 ,则 成立,则 , , , 即 ,解得 . 24 因此 轴上存在一定点 【解析】【分析】(1)设 ,再由 ,使得 ,根据题意可得 成立. ,结合椭圆的方程化简可得 和 的方程分别为 ,使得 和 即可求解. (2)根据设直线 、 ,将直线方程与椭圆方程联立求出 成立,则 ,设 轴上存在一定点 ,利用两点求斜率化简即可求得. 25 因篇幅问题不能全部显示,请点此查看更多更全内容