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圆锥曲线典型问题和题型
圆锥曲线典型问题和题型
1. (2011,陕西,文17)设椭圆C: 过点(0,4),离心率为
(Ⅰ)求C的方程;(Ⅱ)求过点(3,0)且斜率为的直线被C所截线段的中点坐标
解:(Ⅰ)将(0,4)代入C的方程得?∴b=4
又 得即,?
∴ ?∴C的方程为
(?Ⅱ)过点且斜率为的直线方程为,
设直线与C的交点为A,B,将直线方程代入C的方程,
得,即,
解得,,
AB的中点坐标, ,
即中点为。
2.(2011,天津,文18)设椭圆的左、右焦点分别为,点满足.
(Ⅰ)求椭圆的离心率;
(Ⅱ)设直线与椭圆相交于A,B两点.若直线与圆相交于M,N两点,且|MN|=|AB|,求椭圆的方程.
解析:(Ⅰ)设,(),因为,
所以,
整理得,即, 解得.
(Ⅱ)由(Ⅰ)知,可得椭圆方程为,直线的方程为,
A,B两点坐标满足方程组,消y整理得,
解得或,
所以A,B两点坐标为,,所以由两点间距离公式得|AB|=,
于是|MN|=|AB|=,圆心到直线的距离,
因为, 所以,
解得, 所以椭圆方程为.
3.(2011,全国新课标,文20)在平面直角坐标系中,曲线坐标轴的交点都在圆C上,
(1)求圆C的方程;
(2)如果圆C与直线交于A,B两点,且,求的值。
解:(Ⅰ)曲线
因而圆心坐标为则有
半径为,所以圆方程是
(Ⅱ)设点满足
解得:
4.(2011,北京,文19)已知椭圆的离心率为,右焦点为。斜率为1的直线与椭圆交于两点,以为底边作等腰三角形,顶点为。
(Ⅰ)求椭圆的方程;
(Ⅱ)求的面积。
解析(Ⅰ)由已知得解得又所以椭圆G的方程为
(Ⅱ)设直线l的方程为由得设A、B的坐标分别为AB中点为E,则因为AB是等腰△PAB的底边,所以PE⊥AB.所以PE的斜率解得m=2。此时方程①为解得所以所以|AB|=.此时,点P(—3,2)到直线AB:的距离所以△PAB的面积S=19)已知抛物线:过点()求抛物线的方程,并求其准线方程;
()是否存在平行于(为坐标原点)的直线,使得直线与抛物线有公共点,且直线与的距离等于?若存在,求出直线的方程;若不存在,说明理由。
解:()将代入,,所以故所求的抛物线的方程为,其准线方程为()假设存在符合题意的直线l ,其方程为,
由,得 因为直线与抛物线有公共点,所以得,解得 另一方面,由直线与的距离,可得,解得 因为,,所以符合题意的直线存在,其方程为(ab0)的离心率e=,连接椭圆的四个顶点得到的菱形的面积为4.
(Ⅰ)求椭圆的方程;
(Ⅱ)设直线l与椭圆相交于不同的两点A、B,已知点A的坐标为(-a,0).
(i)若,求直线l的倾斜角;
(ii)若点Q在线段AB的垂直平分线上,且.求的值.
解析: (Ⅰ)由e=,得.再由,解得a=2b.
由题意可知,即ab=2.
解方程组得a=2,b=1. 所以椭圆的方程为.
(Ⅱ)(i)解:由(Ⅰ)可知点A的坐标是(-2,0).设点B的坐标为,直线l的斜率为k.则直线l的方程为y=k(x+2).
于是A、B两点的坐标满足方程组消去y并整理,得
.
由,得.从而.
所以.
由,得.
整理得,即,解得k=.
所以直线l的倾斜角为或.
(ii)解:设线段AB的中点为M,由(i)得到M的坐标为.
以下分两种情况:
(1)当k=0时,点B的坐标是(2,0),线段AB的垂直平分线为y轴,于是
由,得。
(2)当时,线段AB的垂直平分线方程为。
令,解得。
由,,
,
整理得。故。所以。
综上,或
7. (2010,辽宁,文20)K^S*5U.C#设,分别为椭圆的左、右焦点,过的直线与椭圆 相交于,两点,直线的倾斜角为,到直线的距离为.
(Ⅰ)求椭圆的焦距;
(Ⅱ)如果,求椭圆的方程.
解析:(Ⅰ)设焦距为,由已知可得到直线l的距离
所以椭圆的焦距为4.
(Ⅱ)设直线的方程为
联立
解得
因为 即
得 故椭圆的方程为
8.(2009,山东,文22)设,在平面直角坐标系中,已知向量,向量,,动点的轨迹为E.
(1)求轨迹E的方程,并说明该方程所表示曲线的形状;
(2)已知,证明:存在圆心在原点的圆,使得该圆的任意一条切线与轨迹E恒有两个交点A,B,且(O为坐标原点),并求出该圆的方程;
(3)已知,设直线与圆C:(1R2)相切于A1,且与轨迹E只有一个公共点B1,当R为何值时,|A1B1|取得最大值?并求最大值.
解析:(1)因为,,,
所以, 即.
当m=0时,方程表示两直线,方程为; 当时, 方程表示的是圆
当且时,方程表示的是椭圆; 当时,方程表示的是双曲线.
(2).当时, 轨迹E的方程为,设圆心在原点的圆的一条切线为,
解方程组得,即,
要使切线与轨迹E恒有两个交点A,B,
则使△=,
即
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