116.[2010·廣東省四月調(diào)研]已知定點A(0,-1),點B在圓上運動,為圓心,線段AB的垂直平分線交BF于P.
(I)求動點P的軌跡的方程;若曲線被軌跡包圍著,求實數(shù)的最小值。
(II)已知、,動點在圓內(nèi),且滿足,求的取值范圍.
解:(I)由題意得,∴
∴P點軌跡是以A、F為焦點的橢圓.設(shè)橢圓方程為 ,
則,∴點的軌跡方程為
曲線化為,
則曲線是圓心在,半徑為1的圓。而軌跡E:為焦點在Y軸上的橢圓,短軸上的頂點為結(jié)合它們的圖像知:若曲線被軌跡E包圍著,則,∴的最小值為 !
(II))設(shè),由得:,
化簡得,即 ,
而
∵點在圓內(nèi),∴
∴,
∴,∴的取值范圍為.
115.[2010·巢湖市第一學(xué)期期末質(zhì)檢]已知橢圓的中心在原點,焦點在軸的非負(fù)半軸上,點到短軸端點的距離是4,橢圓上的點到焦點距離的最大值是6.
(Ⅰ)求橢圓的標(biāo)準(zhǔn)方程和離心率;
(Ⅱ)若為焦點關(guān)于直線的對稱點,動點滿足,問是否存在一個定點,使到點的距離為定值?若存在,求出點的坐標(biāo)及此定值;若不存在,請說明理由.
解:(Ⅰ)設(shè)橢圓長半軸長及半焦距分別為,由已知得
.
所以橢圓的標(biāo)準(zhǔn)方程為. 離心率
(Ⅱ),設(shè)由得
化簡得,即
故存在一個定點,使到點的距離為定值,其定值為
114.[2010·海淀一模]已知橢圓的中心在原點,焦點在軸上,左右焦點分別為,,且,點在橢圓上.
、徘髾E圓的方程;
⑵過的直線與橢圓相交于、兩點,且的面積為,求以為圓心且與直線相切的圓的方程.
解:⑴設(shè)橢圓的方程為,由題意可得:橢圓兩焦點坐標(biāo)分別為,.∴.∴,又,,故橢圓的方程為.
⑵當(dāng)直線軸,計算得到:,,,不符合題意.當(dāng)直線與軸不垂直時,設(shè)直線的方程為:,由,消去y得.顯然成立,設(shè),,則,.
又
即,又圓的半徑.
所以,
化簡,得,即,解得.所以,.
故圓的方程為:.
⑵另解:設(shè)直線的方程為,由,消去得,恒成立,設(shè),,則,.
所以.
又圓的半徑為.
所以,解得,
所以.故圓的方程為:.
113.[2010·湖南師大附中第二次月]已知拋物線C的頂點在坐標(biāo)原點,焦點在x軸上,P(2,0)為定點.
(Ⅰ)若點P為拋物線的焦點,求拋物線C的方程;
(Ⅱ)若動圓M過點P,且圓心M在拋物線C上運動,點A、B是圓M與軸的兩交點,試推斷是否存在一條拋物線C,使|AB|為定值?若存在,求這個定值;若不存在,說明理由.
解:(Ⅰ) 設(shè)拋物線方程為,則拋物線的焦點坐標(biāo)為.由已知,,即,故拋物線C的方程是.
(Ⅱ)設(shè)圓心(),點A,B. 因為圓過點P(2,0),則可設(shè)圓M的方程為. 令,得.則,. 所以. ,設(shè)拋物線C的方程為,因為圓心M在拋物線C上,則. 所以. 由此可得,當(dāng)時,為定值.故存在一條拋物線,使|AB|為定值4.
112.[2010·石家莊市質(zhì)檢(二)]已知拋物線方程x2=4y,過點(t,-4)作拋物線的兩條切線PA、PB,切點分別為A、B.
(I)求證直線AB過定點(0,4);
(II)求OAB(O為坐標(biāo)原點)面積的最小值.
解:(Ⅰ)設(shè)切點為 又 , 則切線的方程為: , 即, 切線的方程為:即,由(t,―4)是、交點可知: , , ∴過A、B的直線方程為, 即, 所以直線過定點(0,4).
(Ⅱ)由 ,得 .則, 因為 =,當(dāng)且僅當(dāng)t=0時,
111.[2010·福建漳州一中年五月質(zhì)檢]已知橢圓,直線l與橢圓交于A、B兩點,M是線段AB的中點,連接OM并延長交橢圓于點C.直線AB與直線OM的斜率分別為k、m,且.
(Ⅰ)求的值;
(Ⅱ)若直線AB經(jīng)過橢圓的右焦點F,問:對于任意給定的不等于零的實數(shù)k,是否存在a∈[2,+∞],使得四邊形OACB是平行四邊形,請證明你的結(jié)論。
解:(Ⅰ)解法一:設(shè),,,則,
兩式相減,得:,又,,
∴,
又∵,∴,∴
解法二:設(shè)直線AB的方程為y=kx+n,代入橢圓方程得 ,設(shè),,,則,∴,,
∴,又∴,∴
(Ⅱ)設(shè)C(xC,yC),直線AB的方程為y=k(x-c)(k≠0),代入橢圓方程,得 ,若OACB是平行四邊形,則 ,∴,,∵C在橢圓上 ∴ ∴,∴ ,∴ ∴ ,∵ ,a∈[2,+∞] ,∴ ,∴且,∴當(dāng)且時,存在a∈[2,+∞],使得四邊形OACB是平行四邊形;當(dāng)或時,不存在a∈[2,+∞],使得四邊形OACB是平行四邊形。
110.[2010·北京海淀第二學(xué)期期中練習(xí)]已知橢圓C的對稱中心為原點O,焦點在軸上,離心率為,且點在該橢圓上.
(I)求橢圓C的方程;
(II)過橢圓C的左焦點的直線與橢圓C相交于A,B兩點,若的面積為,求圓心在原點O且與直線l相切的圓的方程.
解:(I)設(shè)橢圓C的方程為,由題意可得,
又,因為橢圓C經(jīng)過,代入橢圓方程有,解得,所以故橢圓C的方程為
(II)解法一: 當(dāng)直線l軸時,計算得到:
,不符合題意。當(dāng)直線l與x軸不垂直時,設(shè)直線l的方程為:,由
顯然,則
又
=
即,又圓O的半徑
所以
化簡,得
解得(舍),所以,故圓O的方程為:
(II)解法二:設(shè)直線的方程為,
由,因為,
則
所以
所以,
化簡得到,解得(舍),
又圓O的半徑為 ,所以,故圓O的方程為:;
109.[2010·江西省重點中學(xué)]第二次聯(lián)考]已知動圓P過點并且與圓相外切,動圓圓心P的軌跡為W,過點N的直線與軌跡W交于A、B兩點。
(1)求軌跡W的方程;
(2)若,求直線的方程;
(3)對于的任意一確定的位置,在直線上是否存在一點Q,使得,并說明理由。
解:(1)依題意可知 ∴,∴點P的軌跡W是以M、N為焦點的雙曲線的右支,設(shè)其方程為 則 ∴,∴軌跡W的方程為
(2)當(dāng)的斜率不存在時,顯然不滿足,故的斜率存在,設(shè)的方程為,由得,又設(shè),則
由①②③解得,∵ ∴
∴ 代入①②得,
消去得,即,故所求直線的方程為:;
(3)問題等價于判斷以AB為直徑的圓是否與直線有公共點
若直線的斜率不存在,則以AB為直徑的圓為,可知其與直線相交;若直線的斜率存在,則設(shè)直線的方程為,
由(2)知且,又為雙曲線的右焦點,雙曲線的離心率e=2,則
設(shè)以AB為直徑的圓的圓心為S,點S到直徑的距離為d,則
∴
∵ ∴ 即,即直線與圓S相交。綜上所述,以線段AB為直徑的圓與直線相交;
故對于的任意一確定的位置,與直線上存在一點Q(實際上存在兩點)使得
108.[2010·巢湖市第一學(xué)期期末質(zhì)檢]已知橢圓的中心在原點,焦點在軸的非負(fù)半軸上,點到短軸端點的距離是4,橢圓上的點到焦點距離的最大值是6.
(Ⅰ)求橢圓的標(biāo)準(zhǔn)方程和離心率;
(Ⅱ)若為焦點關(guān)于直線的對稱點,動點滿足,問是否存在一個定點,使到點的距離為定值?若存在,求出點的坐標(biāo)及此定值;若不存在,請說明理由.
解: (Ⅰ)設(shè)橢圓長半軸長及半焦距分別為,由已知得
.
所以橢圓的標(biāo)準(zhǔn)方程為. 離心率
(Ⅱ),設(shè)由得
化簡得,即
故存在一個定點,使到點的距離為定值,其定值為
107. [2010 •福建理數(shù)]已知中心在坐標(biāo)原點O的橢圓C經(jīng)過點A(2,3),且點F(2,0)為其右焦點。
(1)求橢圓C的方程;
(2)是否存在平行于OA的直線,使得直線與橢圓C有公共點,且直線OA與的距離等于4?若存在,求出直線的方程;若不存在,請說明理由。
解:(1)依題意,可設(shè)橢圓C的方程為,且可知左焦點為
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