资源描述
(2011石景山一模理19).(本小题满分13分)
已知椭圆经过点,离心率为,动点.
(Ⅰ)求椭圆的标准方程;
(Ⅱ)求以OM为直径且被直线截得的弦长为2的圆的方程;
(Ⅲ)设F是椭圆的右焦点,过点F作OM的垂线与以OM为直径的圆交于点N,
证明线段ON的长为定值,并求出这个定值.
解:(Ⅰ)由题意得①
因为椭圆经过点,所以 ②
又 ③
由①②③ 解得 ,.
所以椭圆方程为. …………3分
(Ⅱ)以OM为直径的圆的圆心为,半径,
方程为 ……………5分
因为以OM为直径的圆被直线截得的弦长为2,
所以圆心到直线的距离 . …………7分
所以,解得.
所求圆的方程为. ………9分
(Ⅲ)方法一:过点F作OM的垂线,垂足设为K,由平几知:.
则直线OM:,直线FN: …………11分
由得.
∴ .
所以线段ON的长为定值. …………13分
方法二:设,则 ,,
,.
∵ ,∴ .∴ . ……………11分
又∵ ,∴ ,
∴ .
∴ 为定值. ……………13分
(2011丰台一模理19).(本小题共14分)
已知点,,动点P满足,记动点P的轨迹为W.
(Ⅰ)求W的方程;
(Ⅱ)直线与曲线W交于不同的两点C,D,若存在点,使得成立,求实数m的取值范围.
解:
(Ⅰ)由椭圆的定义可知动点P的轨迹是以A,B为焦点,长轴长为的椭圆.…2分
∴,,. ……3分
W的方程是. …………4分
(Ⅱ)设C,D两点坐标分别为、,C,D中点为.
由 得 . ……6分
所以 …………7分
∴, 从而.
∴斜率. ………9分
又∵, ∴,
∴ 即 …10分
当时,; ……11分
当时,. ……13分
故所求的取范围是. ……14分
(2011朝阳一模理19).(本小题满分14分)
已知,为椭圆的左、右顶点,为其右焦点,是椭圆上异于,的动点,且面积的最大值为.
(Ⅰ)求椭圆的方程及离心率;
(Ⅱ)直线与椭圆在点处的切线交于点,当直线绕点转动时,试判断以
为直径的圆与直线的位置关系,并加以证明.
解:(Ⅰ)由题意可设椭圆的方程为,.
由题意知解得,.
故椭圆的方程为,离心率为.……6分
(Ⅱ)以为直径的圆与直线相切.
证明如下:由题意可设直线的方程为.
则点坐标为,中点的坐标为.
由得.
设点的坐标为,则.
所以,. …………………………10分
因为点坐标为,
当时,点的坐标为,点的坐标为.
直线轴,此时以为直径的圆与直线相切.
当时,则直线的斜率.
所以直线的方程为.
点到直线的距离.
又因为 ,所以.
故以为直径的圆与直线相切.
综上得,当直线绕点转动时,以为直径的圆与直线相切.………14分
(2011海淀一模理19). (本小题共14分)
已知椭圆 经过点其离心率为.
(Ⅰ)求椭圆的方程;
(Ⅱ)设直线与椭圆相交于A、B两点,以线段为邻边作平行四边形OAPB,其中顶点P在椭圆上,为坐标原点.求的取值范围.
解:(Ⅰ)由已知可得,所以 ① ……………1分
又点在椭圆上,所以 ② ……………2分
由①②解之,得.
故椭圆的方程为. ……………5分
(Ⅱ) 由
消化简整理得:,
③ ………8分
设点的坐标分别为,则
. ………9分
由于点在椭圆上,所以 . ……………10分
从而,化简得,经检验满足③式.……11分
又
………………………12分
因为,得,有,故.
即所求的取值范围是. …………14分
(Ⅱ)另解:设点的坐标分别为,
由在椭圆上,可得 ……………6分
①—②整理得 …………7分
由已知可得,所以 …………8分
由已知当 ,即 ⑥ ………………9分
把④⑤⑥代入③整理得 …………………10分
与联立消整理得 ……11分
由得,
所以 …………12分
因为,得,有,
故. ………………13分
所求的取值范围是. ………………14分
(2011东城一模理19) (本小题共13分)
已知椭圆的离心率为,且两个焦点和短轴的一个端点是一个等腰三角形的顶点.斜率为的直线过椭圆的上焦点且与椭圆相交于,两点,线段的垂直平分线与轴相交于点.
(Ⅰ)求椭圆的方程;
(Ⅱ)求的取值范围;
(Ⅲ)试用表示△的面积,并求面积的最大值.
解:(Ⅰ)依题意可得,,,又,可得.
所以椭圆方程为.
(Ⅱ)设直线的方程为,
由可得.
设,则,.
可得.
设线段中点为,则点的坐标为,
由题意有,可得.
可得,又,所以.
(Ⅲ)设椭圆上焦点为,
则.
,
由,可得.
所以.
又,所以.
所以△的面积为().
设,则.
可知在区间单调递增,在区间单调递减.
所以,当时,有最大值.
所以,当时,△的面积有最大值.
西城二模19.(本小题满分14分)
已知椭圆的离心率为,且椭圆上一点与椭圆的两个焦点构成的三角形周长为.
(Ⅰ)求椭圆的方程
(Ⅱ)设直线与椭圆交于两点,且以为直径的圆过椭圆的右顶点,
求面积的最大值.
解:(Ⅰ)因为椭圆上一点和它的两个焦点构成的三角形周长为,
所以, ……………1分
又椭圆的离心率为,即,所以, ………………2分
所以,. ………………4分
所以,椭圆的方程为. ………………5分
(Ⅱ)方法一:不妨设的方程,则的方程为.
由得, ………………6分
设,,
因为,所以, ………………7分
同理可得, ………………8分
所以,, ………………10分
, ………………12分
设,
则, ………………13分
当且仅当时取等号,所以面积的最大值为. ……………14分
方法二:不妨设直线的方程.
由 消去得, ………………6分
设,,
则有,. ① ………………7分
因为以为直径的圆过点,所以 .
由 ,
得 . ………………8分
将代入上式,
得 .
将 ① 代入上式,解得 或(舍). ………………10分
所以(此时直线经过定点,与椭圆有两个交点),
所以
. ……………12分
设,
则.
所以当时,取得最大值. ……………14分
顺义二模19. (本小题满分14分)
已知椭圆C的左,右焦点坐标分别为,离心率是。椭圆C的左,右顶点分别记为A,B。点S是椭圆C上位于轴上方的动点,直线AS,BS与直线分别交于M,N两点。
(1) 求椭圆C的方程;
(2) 求线段MN长度的最小值;
(3) 当线段MN的长度最小时,在椭圆C上的T满足:的面积为。试确定点T的个数。
解(1)因为,且,所以
所以椭圆C的方程为 …………….3分
(2 ) 易知椭圆C的左,右顶点坐标为,直线AS的斜率显然存在,且
故可设直线AS的方程为,从而
由得
设,则,得
从而,即
又,故直线BS的方程为
由得,所以, 故
又,所以
当且仅当时,即时等号成立
所以时,线段MN的长度取最小值 …………..9分
(3)由(2)知,当线段MN的长度取最小值时,
此时AS的方程为,,
_
D
_
x
_
y
_
N
_
S
_
A
_
B
_
M
_
O
所以,要使的面积为,
只需点T到直线AS的距离等于,
所以点T在平行于AS且与AS距离等于的直线上
设,则由,解得
① 当时,由得
由于,故直线与椭圆C有两个不同交点
②时,由得
由于,故直线与椭圆C没有交点
综上所求点T的个数是2. ………………………..14分
昌平二模18. (本小题满分14分)
已知椭圆C:,左焦点,且离心率
(Ⅰ)求椭圆C的方程;
(Ⅱ)若直线与椭圆C交于不同的两点(不是左、右顶点),且以为直径的圆经过椭圆C的右顶点A. 求证:直线过定点,并求出定点的坐标.
解:(Ⅰ)由题意可知: ……1分
解得 ………2分
所以椭圆的方程为: ……3分
(II)证明:由方程组 ….4分
整理得 ………..5分
设
则 …….6分
由已知,且椭圆的右顶点为 ………7分
……… 8分
即
也即 …… 10分
整理得: ……11分
解得均满足 ……12分
当时,直线的方程为,过定点(2,0)与题意矛盾舍去……13分
当时,直线的方程为,过定点
故直线过定点,且定点的坐标为
(2011门头沟一模理2,4,6
19).(本小题满分13分)
如图:平行四边形的周长为8,点的坐标分别为.
O
x
y
A
M
N
B
(Ⅰ)求点所在的曲线方程;
(Ⅱ)过点的直线与(Ⅰ)中曲线交于点,与Y
轴交于点,且//,
求证:为定值.
解:(Ⅰ)因为四边形是平行四边形,周长为8
所以两点到的距离之和均为4,可知所求曲线为椭圆 ……1分
由椭圆定义可知,,
所求曲线方程为 …………4分
(Ⅱ)由已知可知直线的斜率存在,又直线过点
设直线的方程为: ………5分
代入曲线方程,并整理得
点在曲线上,所以(,) ……8分
,, ……9分
因为//,
所以设的方程为 ………10分
代入曲线方程,并整理得
所以 ……………11分
所以: 为定值 ……13分
海淀二模19.(本小题共13分)
在平面直角坐标系中,设点,以线段为直径的圆经过原点.
(Ⅰ)求动点的轨迹的方程;
(Ⅱ)过点的直线与轨迹交于两点,点关于轴的对称点为,试判断直线是否恒过一定点,并证明你的结论.
解:(I)由题意可得, ……………………2分
所以,即 …………………4分
即,即动点的轨迹的方程为 ……………5分
(II)设直线的方程为,,则.
由消整理得, ……………6分
则,即. …………………7分
. …………………9分
直线
………………12分
即
所以,直线恒过定点. …………13分
朝阳二模(19)(本小题满分14分)
已知椭圆经过点,离心率为.过点的直线与椭圆交于不同的两点.
(Ⅰ)求椭圆的方程;
(Ⅱ)求的取值范围;
(Ⅲ)设直线和直线的斜率分别为和,求证:为定值.
解:(Ⅰ)由题意得 解得,.
故椭圆的方程为. ………………………4分
(Ⅱ)由题意显然直线的斜率存在,设直线方程为,
由得. …………………5分
因为直线与椭圆交于不同的两点,,
所以,解得. ……6分
设,的坐标分别为,,
则,,,.… 7分
所以 ……………………………………8分
. …9分
因为,所以.
故的取值范围为. ……………………………………10分
(Ⅲ)由(Ⅱ)得 ……………………………………11分
.
所以为定值. ……………………………………14分
东城二模(19)(本小题共13分)
在平面直角坐标系中,动点到定点的距离比点到轴的距离大,设动点的轨迹为曲线,直线交曲线于两点,是线段的中点,过点作轴的垂线交曲线于点.
(Ⅰ)求曲线的方程;
(Ⅱ)证明:曲线在点处的切线与平行;
(Ⅲ)若曲线上存在关于直线对称的两点,求的取值范围.
(Ⅰ)解:由已知,动点到定点的距离与动点到直线的距离相等.
由抛物线定义可知,动点的轨迹为以为焦点,直线为准线的抛物线.
所以曲线的方程为. ………………3分
(Ⅱ)证明:设,.
由得.
所以,. 设,则.
因为轴, 所以点的横坐标为.
由,可得, 所以当时,.
所以曲线在点处的切线斜率为,与直线平行.………………8分
(Ⅲ)解:由已知,. 设直线的垂线为:.
代入,可得 (*)
若存在两点关于直线对称,
则,
又在上,
所以, .
由方程(*)有两个不等实根
所以,即
所以,解得或. ………………13分
丰台二模19.(本小题共14分)
已知抛物线P:x2=2py (p>0).
(Ⅰ)若抛物线上点到焦点F的距离为.
(ⅰ)求抛物线的方程;
(ⅱ)设抛物线的准线与y轴的交点为E,过E作抛物线的切线,求此切线方程;
(Ⅱ)设过焦点F的动直线l交抛物线于A,B两点,连接,并延长分别交抛物线的准线于C,D两点,求证:以CD为直径的圆过焦点F.
解:(Ⅰ)
(ⅰ)由抛物线定义可知,抛物线上点到焦点F的距离与到准线距离相等,
即到的距离为3; ∴ ,解得.
∴ 抛物线的方程为. …………4分
(ⅱ)抛物线焦点,抛物线准线与y轴交点为,
显然过点的抛物线的切线斜率存在,设为,切线方程为.
由, 消y得, …………6分
,解得. …………7分
∴切线方程为. ……………8分
(Ⅱ)直线的斜率显然存在,设:,
设,,
由 消y得 . 且.
∴ ,;
∵ , ∴ 直线:,
与联立可得, 同理得. ………10分
∵ 焦点,∴ ,, ……12分
∴
∴ 以为直径的圆过焦点. ………………14分
(2011西城一模理19). (本小题满分14分)
已知抛物线的焦点为,过的直线交轴正半轴于点,交抛物线于两点,其中点在第一象限.
(Ⅰ)求证:以线段为直径的圆与轴相切;
(Ⅱ)若,,,求的取值范围.
解:(Ⅰ)由已知,设,则,
圆心坐标为,圆心到轴的距离为, …………………2分
圆的半径为, …………………4分
所以,以线段为直径的圆与轴相切. …………………5分
(Ⅱ)解法一:设,由,,得
,,…………………6分
所以,
, …………………8分由,得.又,,所以 . ………10分
代入,得,,
整理得, ……………12分
代入,得,所以,………13分
因为,所以的取值范围是. ………………14分
解法二:设,,
将代入,得,
所以(*), ………………6分
由,,得
,, ……………7分
所以,,,……8分
将代入(*)式,得, ……………10分
所以,. ………………12分
代入,得. …………13分
因为,所以的取值范围是. ……………14分
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