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专题27 直线与椭圆的位置关系及椭圆的弦长问题、面积问题(期末大题1)
(原卷版)
题型 直线与椭圆的位置关系及椭圆的弦长问题、面积问题
技巧总结
Ⅰ:椭圆与直线相交于AB两点,求AB的弦长.
设
①
注意:一定要记住韦达定理,分母为前的系数,和的分子相反数为前的系数,积分子为常数项.
②
注意:(分母)为判别式,解决参数的取值范围
③
注意:弦长公式可以借助直线两点来验证,(同学们自行验证)
④
⑤
注意:为椭圆上任意一点.
Ⅱ:椭圆中出现,或者椭圆与过定点的直线,则直线设为,消,留
①
注意:一定要记住韦达定理,分母为前的系数,和的分子相反数为前的系数,积分子为常数项.
②
注意:(分母)为判别式,解决参数的取值范围
③
④
⑤
秒记:两种情况只需
模板:①求参数,的取值范围、②证明直线过定点③求最值④求值⑤证明定值
解:
Ⅰ设直线方程为_______________,
Ⅱ联立化解________________________________________
故:
Ⅲ由可得:二次项系数(万能)
化简得:_______________________________________________(加一个条件加以下三步)
Ⅳ由题可得:____________________________(带有的式子)
即:___________________________________________________________________
解得:___________________________________
故:_________________________________________________________
例1、已知椭圆的离心率为,焦距为.斜率为的直线与椭圆有两个不同的交点,.
(1)求椭圆的方程
(2)若,求的最大值.
解:(1)由题可得:,解得:,
所以椭圆的方程为:.
(2)设直线方程为:,联立直线与椭圆方程得:,整理得:
,所以,
直线与椭圆有两个不同的交点,,则:,
解得:.
所以=,
当且仅当时,等号成立.
所以的最大值为.
例2、已知椭圆的离心率为,焦距为.斜率为的直线与椭圆有两个不同的交点,.
(1)求椭圆的方程;
(2)若,求面积的最大值.
解:(1)解:由题意得
解得,.
所以椭圆M的方程为.
(2)解:设直线的方程为,,.
由得,
所以,.
所以
.
到直线的距离.
∴,
当且仅当时取到最大值.
例3、设为坐标原点,椭圆的焦距为,离心率为,直线与 交于,两点.
(1)求椭圆的方程;
(2)设点,,求证:直线过定点,并求出定点的坐标.
解:(1)
因为,则
故,所以椭圆的方程为
(2)设,,
联立,消去整理可得
所以,,
所以
因为,
所以
所以
整理可得解得或(舍去)所以直线过定点
例4、已知椭圆C:的离心率,焦距为2,直线l与椭圆C交于A,B两点.
(1)求椭圆C的标准方程;
(2)若直线l过椭圆的右焦点F,且,求直线l方程.
解:(1)设椭圆的焦距为,则由,
则,
;
(2)当直线l为时,,
不满足;所以设直线l:,
联立,
设,
则,
又,
,故直线l:,即.
1.已知椭圆:的左、右焦点分别为,,点在上,,,为直线上关于轴对称的两个动点,直线,与的另一个交点分别为,.
(1)求的标准方程;
(2)为坐标原点,求面积的最大值.
2.在平面直角坐标系中,已知椭圆的离心率为,且过点
(1)求椭圆C的方程;
(2)设直线l的斜率存在,不经过A点且与C交于两个不同的点P,Q,若直线分别与y轴交于点,且,证明:直线过定点.
3.设椭圆,为左、右焦点.已知椭圆的短轴长为4,离心率为.已知直线过交椭圆于,两点
(1)求椭圆的方程;
(2)若直线交轴于,直线交轴于,且,求直线的方程;
4.已知椭圆,焦距为2,离心率.
(1)求椭圆的方程;
(2)若椭圆的左焦点为,椭圆上A点横坐标为,求椭圆的长轴长、短轴长及的面积.
5.已知椭圆的焦点是,,且,离心率为.
(1)求椭圆C的方程;
(2)若椭圆C与直线交于M,N两点,且,求实数的值.
6.设椭圆的右顶点为,上顶点为.已知椭圆的离心率为,.
(1)求椭圆的方程;
(2)设直线与椭圆交于,两点,与直线交于点,且点,均在第四象限.若,求的值.
7.已知椭圆的离心率,短轴长为.
(1)求椭圆的方程;
(2)过点且斜率不为的动直线与椭圆交于、两点,点是直线上一定点,设直线、的斜率分别为、,若为定值,求点的坐标.
8.已知椭圆C:的离心率为长轴的右端点为.
(1)求C的方程;
(2)不经过点A的直线与椭圆C分别相交于两点,且以MN为直径的圆过点,
①试证明直线过一定点,并求出此定点;
②从点作垂足为,点写出的最小值(结论不要求证明).