66.(2009寧夏海南卷文)(本小題滿分12分)
已知橢圓
的中心為直角坐標(biāo)系
的原點(diǎn),焦點(diǎn)在
軸上,它的一個(gè)項(xiàng)點(diǎn)到兩個(gè)
焦點(diǎn)的距離分別是7和1
(1)求橢圓
的方程‘
(2)若
為橢圓
的動(dòng)點(diǎn),
為過(guò)
且垂直于
軸的直線上的點(diǎn),
(e為橢圓C的離心率),求點(diǎn)
的軌跡方程,并說(shuō)明軌跡是什么曲線。
解(1)設(shè)橢圓長(zhǎng)半軸長(zhǎng)及分別為a,c,由已知得
{
解得a=4,c=3,
![]()
所以橢圓C的方程為
(Ⅱ)設(shè)M(x,y),P(x,
),其中![]()
由已知得![]()
而
,故
、
由點(diǎn)P在橢圓C上得 ,
代入①式并化簡(jiǎn)得![]()
所以點(diǎn)M的軌跡方程為
軌跡是兩條平行于x軸的線段.
65.(2009湖北卷文)(本小題滿分13分)
如圖,過(guò)拋物線y2=2PX(P﹥0)的焦點(diǎn)F的直線與拋物線相交于M、N兩點(diǎn),
自M、N向準(zhǔn)線L作垂線,垂足分別為M1、N1
(Ⅰ)求證:FM1⊥FN1:
(Ⅱ)記△FMM1、、△FM1N1、△FN N1的面積分別為S1、、S2、,S3,試判斷S22=4S1S3是否成立,并證明你的結(jié)論。
![]()
(1) 證明 方法一 由拋物線的定義得
![]()
如圖,設(shè)準(zhǔn)線l與x的交點(diǎn)為![]()
![]()
![]()
而![]()
即![]()
![]()
故![]()
方法二 依題意,焦點(diǎn)為
準(zhǔn)線l的方程為![]()
設(shè)點(diǎn)M,N的坐標(biāo)分別為
直線MN的方程為
,則有
![]()
由
得![]()
于是,
,![]()
,故![]()
(Ⅱ)解
成立,證明如下:
方法一 設(shè)
,則由拋物線的定義得
,于是
![]()
![]()
![]()
![]()
![]()
將
與
代入上式化簡(jiǎn)可得
![]()
,此式恒成立。
故
成立。
方法二 如圖,設(shè)直線
M的傾角為
,![]()
則由拋物線的定義得![]()
![]()
于是![]()
在
和
中,由余弦定理可得
![]()
由(I)的結(jié)論,得![]()
![]()
即
,得證。
64.(2009全國(guó)卷Ⅰ文)(本小題滿分12分)
如圖,已知拋物線![]()
與圓
相交于A、B、C、D四個(gè)點(diǎn)。
(Ⅰ)求r的取值范圍
(Ⅱ)當(dāng)四邊形ABCD的面積最大時(shí),求對(duì)角線AC、BD的交點(diǎn)P的坐標(biāo)。
解:(Ⅰ)將拋物線
代入圓
的方程,
消去
,整理得![]()
拋物線
與圓
相交于
、
、
、
四個(gè)點(diǎn)的充要條件是:方程(1)有兩個(gè)不相等的正根
∴
即
。
解這個(gè)方程組得![]()
.
(II)設(shè)四個(gè)交點(diǎn)的坐標(biāo)分別為
、
、
、
。
則由(I)根據(jù)韋達(dá)定理有
,![]()
則![]()
令
,則
下面求
的最大值。
方法1:由三次均值有:
![]()
當(dāng)且僅當(dāng)
,即
時(shí)取最大值。經(jīng)檢驗(yàn)此時(shí)
滿足題意。
方法2:設(shè)四個(gè)交點(diǎn)的坐標(biāo)分別為
、
、
、![]()
則直線AC、BD的方程分別為
![]()
解得點(diǎn)P的坐標(biāo)為
。
設(shè)
,由
及(Ⅰ)得
![]()
由于四邊形ABCD為等腰梯形,因而其面積![]()
則
將
,
代入上式,并令
,等
,
∴
,
令
得
,或
(舍去)
當(dāng)
時(shí),
;當(dāng)
時(shí)
;當(dāng)
時(shí),![]()
故當(dāng)且僅當(dāng)
時(shí),
有最大值,即四邊形ABCD的面積最大,
故所求的點(diǎn)P的坐標(biāo)為
。
![]()
63.(2009四川卷文、理)(本小題滿分12分)
已知橢圓
的左、右焦點(diǎn)分別為
,離心率
,右準(zhǔn)線方程為
。
(I)求橢圓的標(biāo)準(zhǔn)方程;
(II)過(guò)點(diǎn)
的直線
與該橢圓交于
兩點(diǎn),且
,求直線
的方程。
解 (I)由已知得
,解得
∴ ![]()
∴ 所求橢圓的方程為
.
(II)由(I)得
、![]()
①若直線
的斜率不存在,則直線
的方程為
,由
得![]()
設(shè)
、
,
∴
,這與已知相矛盾。
②若直線
的斜率存在,設(shè)直線直線
的斜率為
,則直線
的方程為
,
設(shè)
、
,
聯(lián)立
,消元得![]()
∴
,
![]()
∴
,
又∵![]()
∴ ![]()
∴ ![]()
化簡(jiǎn)得![]()
解得![]()
∴
![]()
∴ 所求直線
的方程為
62.(2009陜西卷文)(本小題滿分12分)
已知雙曲線C的方程為
,離心率
,頂點(diǎn)到漸近線的距離為
。
![]()
(1)求雙曲線C的方程;
(2)如圖,P是雙曲線C上一點(diǎn),A,B兩點(diǎn)在雙曲線C的兩條漸近線上,且分別位于第一、二象限,若
,求
面積的取值范圍。
方法一 解(Ⅰ)由題意知,雙曲線C的頂點(diǎn)(0,a)到漸近線
,
所以
所以![]()
由![]()
所以曲線
的方程是![]()
(Ⅱ)由(Ⅰ)知雙曲線C的兩條漸近線方程為![]()
設(shè)![]()
由![]()
將P點(diǎn)的坐標(biāo)代入![]()
因?yàn)?sub>![]()
![]()
又![]()
所以![]()
記![]()
則![]()
由![]()
又S(1)=2,![]()
當(dāng)
時(shí),
面積取到最小值
,當(dāng)當(dāng)
時(shí),
面積取到最大值![]()
所以
面積范圍是![]()
方法二(Ⅰ)由題意知,雙曲線C的頂點(diǎn)(0,a)到漸近線
,
![]()
由![]()
所以曲線
的方程是
.
(Ⅱ)設(shè)直線AB的方程為![]()
由題意知![]()
由![]()
由![]()
![]()
將P點(diǎn)的坐標(biāo)代入
得![]()
設(shè)Q為直線AB與y軸的交點(diǎn),則Q點(diǎn)的坐標(biāo)為(0,m)
=
.
![]()
![]()
61.(2009寧夏海南卷理)(本小題滿分12分)
已知橢圓C的中心為直角坐標(biāo)系xOy的原點(diǎn),焦點(diǎn)在s軸上,它的一個(gè)頂點(diǎn)到兩個(gè)焦點(diǎn)的距離分別是7和1.
(Ⅰ)求橢圓C的方程;
(Ⅱ)若P為橢圓C上的動(dòng)點(diǎn),M為過(guò)P且垂直于x軸的直線上的點(diǎn),
=λ,求點(diǎn)M的軌跡方程,并說(shuō)明軌跡是什么曲線。
解 (Ⅰ)設(shè)橢圓長(zhǎng)半軸長(zhǎng)及半焦距分別為
,由已知得
,
所以橢圓
的標(biāo)準(zhǔn)方程為
(Ⅱ)設(shè)
,其中
。由已知
及點(diǎn)
在橢圓
上可得
。
整理得
,其中
。
(i)
時(shí);(jiǎn)得
所以點(diǎn)
的軌跡方程為
,軌跡是兩條平行于
軸的線段。
(ii)
時(shí),方程變形為
,其中![]()
當(dāng)
時(shí),點(diǎn)
的軌跡為中心在原點(diǎn)、實(shí)軸在
軸上的雙曲線滿足
的部分。
當(dāng)
時(shí),點(diǎn)
的軌跡為中心在原點(diǎn)、長(zhǎng)軸在
軸上的橢圓滿足
的部分;
當(dāng)
時(shí),點(diǎn)
的軌跡為中心在原點(diǎn)、長(zhǎng)軸在
軸上的橢圓;
60.(2009遼寧卷文、理)(本小題滿分12分)
已知,橢圓C以過(guò)點(diǎn)A(1,
),兩個(gè)焦點(diǎn)為(-1,0)(1,0)。
(1) 求橢圓C的方程;
(2) E,F是橢圓C上的兩個(gè)動(dòng)點(diǎn),如果直線AE的斜率與AF的斜率互為相反數(shù),證明直線EF的斜率為定值,并求出這個(gè)定值。
(Ⅰ)解 由題意,c=1,可設(shè)橢圓方程為
。
因?yàn)?i>A在橢圓上,所以
,解得
=3,
=
(舍去)。
所以橢圓方程為
.
(Ⅱ)證明 設(shè)直線AE方程:得
,代入
得
![]()
設(shè)E(
,
),F(
,
).因?yàn)辄c(diǎn)A(1,
)在橢圓上,
所以
,
!
又直線AF的斜率與AE的斜率互為相反數(shù),在上式中以
代
,可得
,
。
所以直線EF的斜率
。
即直線EF的斜率為定值,其值為
。
59.(2009福建卷理)(本小題滿分13分)
已知A,B 分別為曲線C:
+
=1(y
0,a>0)與x軸
的左、右兩個(gè)交點(diǎn),直線
過(guò)點(diǎn)B,且與
軸垂直,S為
上
異于點(diǎn)B的一點(diǎn),連結(jié)AS交曲線C于點(diǎn)T.
(1)若曲線C為半圓,點(diǎn)T為圓弧
的三等分點(diǎn),試求出點(diǎn)S的坐標(biāo);
(II)如圖,點(diǎn)M是以SB為直徑的圓與線段TB的交點(diǎn),試問(wèn):是否存在
,使得O,M,S三點(diǎn)共線?若存在,求出a的值,若不存在,請(qǐng)說(shuō)明理由!
解 方法一
(Ⅰ)當(dāng)曲線C為半圓時(shí),
如圖,由點(diǎn)T為圓弧
的三等分點(diǎn)得∠BOT=60°或120°.
(1)當(dāng)∠BOT=60°時(shí), ∠SAE=30°.
又AB=2,故在△SAE中,有![]()
(2)當(dāng)∠BOT=120°時(shí),同理可求得點(diǎn)S的坐標(biāo)為
,綜上,
![]()
(Ⅱ)假設(shè)存在
,使得O,M,S三點(diǎn)共線.
由于點(diǎn)M在以SB為直線的圓上,故
.
顯然,直線AS的斜率k存在且k>0,可設(shè)直線AS的方程為
.
由![]()
設(shè)點(diǎn)![]()
故
,從而
.
亦即![]()
![]()
由
得![]()
由
,可得
即![]()
![]()
經(jīng)檢驗(yàn),當(dāng)
時(shí),O,M,S三點(diǎn)共線. 故存在
,使得O,M,S三點(diǎn)共線.
方法二:
(Ⅰ)同方法一.
(Ⅱ)假設(shè)存在a,使得O,M,S三點(diǎn)共線.
由于點(diǎn)M在以SO為直徑的圓上,故
.
顯然,直線AS的斜率k存在且k>0,可設(shè)直線AS的方程為![]()
由![]()
設(shè)點(diǎn)
,則有![]()
故![]()
![]()
由
所直線SM的方程為![]()
O,S,M三點(diǎn)共線當(dāng)且僅當(dāng)O在直線SM上,即
.
![]()
故存在
,使得O,M,S三點(diǎn)共線.
58.(2009湖南卷文)(本小題滿分13分)
已知橢圓C的中心在原點(diǎn),焦點(diǎn)在
軸上,以兩個(gè)焦點(diǎn)和短軸的兩個(gè)端點(diǎn)
為頂點(diǎn)的四邊形是一個(gè)面積為8的正方形(記為Q).
(Ⅰ)求橢圓C的方程;
(Ⅱ)設(shè)點(diǎn)P是橢圓C的左準(zhǔn)線與
軸的交點(diǎn),過(guò)點(diǎn)P的直線
與橢圓C相交于M,N兩點(diǎn),當(dāng)線段MN的中點(diǎn)落在正方形Q內(nèi)(包括邊界)時(shí),求直線
的斜率的取值范圍。
解 (Ⅰ)依題意,設(shè)橢圓C的方程為
焦距為
,
由題設(shè)條件知,
所以![]()
故橢圓C的方程為
.
(Ⅱ)橢圓C的左準(zhǔn)線方程為
所以點(diǎn)P的坐標(biāo)
,
顯然直線
的斜率
存在,所以直線
的方程為
!
如圖,設(shè)點(diǎn)M,N的坐標(biāo)分別為
線段MN的中點(diǎn)為G
,
![]()
由
得
.
……①
由
解得
. ……②
因?yàn)?sub>
是方程①的兩根,所以
,于是
=
,
.
因?yàn)?sub>
,所以點(diǎn)G不可能在
軸的右邊,
又直線
,
方程分別為![]()
所以點(diǎn)
在正方形
內(nèi)(包括邊界)的充要條件為
即
亦即
解得
,此時(shí)②也成立.
![]()
故直線
斜率的取值范圍是![]()
57.(2009全國(guó)卷Ⅱ理)(本小題滿分12分)
已知橢圓
的離心率為
,過(guò)右焦點(diǎn)F的直線
與
相交于
、
兩點(diǎn),當(dāng)
的斜率為1時(shí),坐標(biāo)原點(diǎn)
到
的距離為
(I)求
,
的值;
(II)
上是否存在點(diǎn)P,使得當(dāng)
繞F轉(zhuǎn)到某一位置時(shí),有
成立?
若存在,求出所有的P的坐標(biāo)與
的方程;若不存在,說(shuō)明理由。
解 (I)設(shè)
,直線
,由坐標(biāo)原點(diǎn)
到
的距離為![]()
則
,解得
.又
.
(II)由(I)知橢圓的方程為
.設(shè)
、![]()
![]()
由題意知
的斜率為一定不為0,故不妨設(shè) ![]()
代入橢圓的方程中整理得
,顯然
。
由韋達(dá)定理有:![]()
........①
.假設(shè)存在點(diǎn)P,使
成立,則其充要條件為:
點(diǎn)
,點(diǎn)P在橢圓上,即
。
整理得
。
又
在橢圓上,即
.
故
................................②
將
及①代入②解得![]()
,
=
,即
.
當(dāng)
;
當(dāng)
.
國(guó)際學(xué)校優(yōu)選 - 練習(xí)冊(cè)列表 - 試題列表
湖北省互聯(lián)網(wǎng)違法和不良信息舉報(bào)平臺(tái) | 網(wǎng)上有害信息舉報(bào)專區(qū) | 電信詐騙舉報(bào)專區(qū) | 涉歷史虛無(wú)主義有害信息舉報(bào)專區(qū) | 涉企侵權(quán)舉報(bào)專區(qū)
違法和不良信息舉報(bào)電話:027-86699610 舉報(bào)郵箱:58377363@163.com