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圆锥曲线中的比值问题
1.如图,椭圆和圆,已知椭圆过点,焦距为2.
(1) 求椭圆的方程;
(2) 椭圆的下顶点为,过坐标原点且与坐标轴不重合的任意直线与圆相交于点,直线与椭圆的另一个交点分别是点.设的斜率为,直线斜率为,求的值.
解:(1)解法一:将点代入椭圆方程,解方程组,求得,所以椭圆的方程为. ………4分
解法二:由椭圆的定义求得,所以椭圆的方程为.
………4分
说明:计算错全错.
(2)由题意知直线的斜率存在且不为0,,
不妨设直线的斜率为,则,
由得或
. ………6分
用去代,得, ………8分
则 ………10分
由得或[来源:学科网]
. ………12分
则,所以. ………14分
2.如图,已知椭圆,离心率为.过原点的直线与椭圆交
于, 两点(,不是椭圆的顶点).点在椭圆上,且.
(1)若椭圆的右准线方程为:,求椭圆的方程;[来源:Z|xx|k.Com]
(2)设直线、的斜率分别为、,求的值.
解:(1)∵ ,解得:∴∴椭圆方程为:……6分
(2)法(一) 设,,则,∵,在椭圆上
∴ ∴
∴ ∵ ∴ ∴ ……11分
∵ ∴ ∴ ……14分
法(二) 设,,则
则,下同法1
3.已知椭圆的左顶点为,右焦点为,右准线为,与轴相交于点,
且是的中点.
⑴求椭圆的离心率;
⑵过点的直线与椭圆相交于两点,都在
轴上方,并且在之间,且.
①记的面积分别为,求;
②若原点到直线的距离为,求椭圆方程.
解⑴因为是的中点,所以,即,
又、,所以,所以; ……………4分
⑵
①解法一:过作直线的垂线,垂足分别为,依题意,,
又,故,故是的中点,∴
又是中点,∴,∴; ……………8分
解法二:∵,∴,椭圆方程为,,
设,,点在椭圆上,即有,
∴
同理,
又,故得是的中点,∴,
又是中点,∴,∴; ……………8分
②解法一:设,则椭圆方程为,
由①知是的中点,不妨设,则,
又都在椭圆上,即有即
两式相减得:,解得, ……………10分
可得,故直线的斜率为, ……………13分
直线的方程为,即
原点到直线的距离为,
依题意,解得,
故椭圆方程为. ……………16分
解法二:设,则椭圆方程为,
由①知是的中点,故,
直线的斜率显然存在,不妨设为,故其方程为,与椭圆联立,并消去得:,整理得:,(*)
设,,依题意:
由解得: [来源:学+科+网]
所以,解之得:,即.
直线的方程为,即
原点到直线的距离为,
依题意,解得,
故椭圆方程为. ……………16
4、椭圆 的左、右焦点分别是,离心率为,过且垂直于轴的直线被椭圆截得的线段长为
(1)求椭圆C的方程;
(2)点是椭圆上除长轴端点外的任一点,过点作斜率为k的直线,使得与椭圆有且只有一个公共点,设直线的斜率分别为,若,
试证明:为定值,并求出这个定值.
解:(1)由于c2=a2-b2,将x=-c代入椭圆方程+=1,
得y=±.由题意知 =1,即a=2b2. ……………2分
又e==, ………… …4分
所以a=2,b=1. ……………5分
所以椭圆C的方程为+y2=1. ……………6分
(2)设P(x0,y0)(y0≠0),则直线l的方程为y-y0=k(x-x0).
联立 ………………8分
整理得(1+4k2)x2+8(ky0-k2x0)x+4(y-2kx0y0+k2x-1)=0.
由题意Δ=0,
即(4-x)k2+2x0y0k+1-y=0. ………………10分
又+y=1,
所以16yk2+8x0y0k+