题目列表(包括答案和解析)
已知椭圆![]()
的离心率为
,以原点为圆心,椭圆的短半轴长为半径的圆与直线
相切.
(I)求椭圆
的方程;
(II)若过点
(2,0)的直线与椭圆
相交于两点
,设
为椭圆上一点,且满足
(O为坐标原点),当
<
时,求实数
的取值范围.
【解析】本试题主要考查了椭圆的方程以及直线与椭圆的位置关系的运用。
第一问中,利用![]()
第二问中,利用直线与椭圆联系,可知得到一元二次方程中
,可得k的范围,然后利用向量的
<
不等式,表示得到t的范围。
解:(1)由题意知
![]()
已知m>1,直线
,椭圆C:
,
、
分别为椭圆C的左、右焦点.
(Ⅰ)当直线过右焦点
时,求直线的方程;
(Ⅱ)设直线与椭圆C交于A、B两点,△A![]()
、△B![]()
的重心分别为G、H.若原点O在以线段GH为直径的圆内,求实数m的取值范围.[
【解析】第一问中因为直线
经过点
(
,0),所以
=
,得
.又因为m>1,所以
,故直线的方程为![]()
第二问中设
,由
,消去x,得
,
则由
,知
<8,且有![]()
由题意知O为![]()
的中点.由
可知
从而
,设M是GH的中点,则M(
).
由题意可知,2|MO|<|GH|,得到范围
已知中心在坐标原点,焦点在
轴上的椭圆C;其长轴长等于4,离心率为
.
(Ⅰ)求椭圆C的标准方程;
(Ⅱ)若点
(0,1), 问是否存在直线
与椭圆
交于
两点,且
?若存在,求出
的取值范围,若不存在,请说明理由.
【解析】本试题主要考查了椭圆的方程的求解,直线与椭圆的位置关系的运用。
第一问中,可设椭圆的标准方程为
则由长轴长等于4,即2a=4,所以a=2.又
,所以
,
又由于
所求椭圆C的标准方程为![]()
第二问中,
假设存在这样的直线
,设
,MN的中点为![]()
因为|ME|=|NE|所以MN
EF所以![]()
(i)其中若
时,则K=0,显然直线
符合题意;
(ii)下面仅考虑
情形:
由
,得,![]()
,得![]()
代入1,2式中得到范围。
(Ⅰ) 可设椭圆的标准方程为
则由长轴长等于4,即2a=4,所以a=2.又
,所以
,
又由于
所求椭圆C的标准方程为![]()
(Ⅱ) 假设存在这样的直线
,设
,MN的中点为![]()
因为|ME|=|NE|所以MN
EF所以![]()
(i)其中若
时,则K=0,显然直线
符合题意;
(ii)下面仅考虑
情形:
由
,得,![]()
,得
……② ……………………9分
则
.
代入①式得,解得
………………………………………12分
代入②式得
,得
.
综上(i)(ii)可知,存在这样的直线
,其斜率k的取值范围是![]()
已知椭圆的长轴长为
,焦点是
,点
到直线
的距离为
,过点
且倾斜角为锐角的直线
与椭圆交于A、B两点,使得
.
(1)求椭圆的标准方程; (2)求直线l的方程.
【解析】(1)中利用点F1到直线x=-
的距离为
可知-
+
=
.得到a2=4而c=
,∴b2=a2-c2=1.
得到椭圆的方程。(2)中,利用
,设出点A(x1,y1)、B(x2,y2).,借助于向量公式
再利用 A、B在椭圆
+y2=1上, 得到坐标的值,然后求解得到直线方程。
解:(1)∵F1到直线x=-
的距离为
,∴-
+
=
.
∴a2=4而c=
,∴b2=a2-c2=1.
∵椭圆的焦点在x轴上,∴所求椭圆的方程为
+y2=1.……4分
(2)设A(x1,y1)、B(x2,y2).由第(1)问知![]()
,![]()
∴
……6分
∵A、B在椭圆
+y2=1上,
∴
……10分
∴l的斜率为
=
.
∴l的方程为y=
(x-
),即
x-y-
=0.
已知曲线C:
(m∈R)
(1) 若曲线C是焦点在x轴点上的椭圆,求m的取值范围;
(2) 设m=4,曲线c与y轴的交点为A,B(点A位于点B的上方),直线y=kx+4与曲线c交于不同的两点M、N,直线y=1与直线BM交于点G.求证:A,G,N三点共线。
【解析】(1)曲线C是焦点在x轴上的椭圆,当且仅当
解得
,所以m的取值范围是![]()
(2)当m=4时,曲线C的方程为
,点A,B的坐标分别为
,
由
,得![]()
因为直线与曲线C交于不同的两点,所以![]()
即![]()
设点M,N的坐标分别为
,则![]()
![]()
直线BM的方程为
,点G的坐标为![]()
因为直线AN和直线AG的斜率分别为![]()
所以
![]()
![]()
即
,故A,G,N三点共线。
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