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1、 椭圆与双曲线常见题型归纳一. “曲线方程+直线与圆锥曲线位置关系”的综合型试题的分类求解1.向量综合型例1.在直角坐标系中,点到两点的距离之和为4,设点的轨迹为,直线与交于两点。()写出的方程; ()若,求的值。例1. 解:()设P(x,y),由椭圆定义可知,点P的轨迹C是以为焦点,长半轴为2的椭圆它的短半轴,故曲线C的方程为()设,其坐标满足 消去y并整理得,故若,即而,于是,化简得,所以例2设、分别是椭圆的左、右焦点.()若是该椭圆上的一个动点,求的最大值和最小值;()设过定点的直线与椭圆交于不同的两点、,且为锐角(其中为坐标原点),求直线的斜率的取值范围例2解:()解法一:易知所以,设
2、,则因为,故当,即点为椭圆短轴端点时,有最小值当,即点为椭圆长轴端点时,有最大值解法二:易知,所以,设,则(以下同解法一)()显然直线不满足题设条件,可设直线,联立,消去,整理得:由得:或又又,即 故由、得或例3 设、分别是椭圆的左、右焦点,()若是该椭圆上的一个动点,求的最大值和最小值;()若C为椭圆上异于B一点,且,求的值;()设P是该椭圆上的一个动点,求的周长的最大值. 例3解:()易知,所以,设,则 因为,故当,即点为椭圆短轴端点时,有最小值当,即点为椭圆长轴端点时,有最大值 ()设C(), 由得,又 所以有解得 ()因为|P|PB|4|PF2|PB|4|BF2|周长4|BF2|B|8
3、所以当P点位于直线BF2与椭圆的交点处时,周长最大,最大值为8例4已知中心在原点的双曲线C的右焦点为(2,0),右顶点为(1) 求双曲线C的方程;(2) 若直线l:与双曲线C恒有两个不同的交点A和B,且(其中O为原点),求k的取值范围。例4解:()设双曲线方程为 由已知得故双曲线C的方程为()将 由直线l与双曲线交于不同的两点得即 设,则而于是 由、得 故k的取值范围为例5已知椭圆(ab0)的离心率,过点A(0,-b)和B(a,0)的直线与原点的距离为(1)求椭圆的方程(2)已知定点E(-1,0),若直线ykx2(k0)与椭圆交于C、D两点问:是否存在k的值,使以CD为直径的圆过E点?请说明理
4、由例5解析:(1)直线AB方程为:bx-ay-ab0依题意解得椭圆方程为4分(2)假若存在这样的k值,由得设,、,则8分而要使以CD为直径的圆过点E(-1,0),当且仅当CEDE时,则,即10分将式代入整理解得经验证,使成立综上可知,存在,使得以CD为直径的圆过点E13分2“中点弦型”例6.已知椭圆,试确定的值,使得在此椭圆上存在不同两点关于直线对称。例6.解:设,的中点,而相减得即,而在椭圆内部,则即例7.已知双曲线的中心在原点,焦点在轴上,离心率,焦距为(I)求该双曲线方程.(II)是否定存在过点,)的直线与该双曲线交于,两点,且点是线段 的中点?若存在,请求出直线的方程,若不存在,说明理
5、由.例7.(1)(2)设,直线:,代入方程得 () 则,解得 ,此时方程为, 方程没有实数根。所以直线不存在。例8已知椭圆的中心在原点,焦点为F1,F2(0,),且离心率。 (I)求椭圆的方程; (II)直线l(与坐标轴不平行)与椭圆交于不同的两点A、B,且线段AB中点的横坐标为,求直线l倾斜角的取值范围。例8解:(I)设椭圆方程为 解得 a=3,所以b=1,故所求方程为 4分 (II)设直线l的方程为代入椭圆方程整理得 5分 由题意得 7分 解得 又直线l与坐标轴不平行 故直线l倾斜角的取值范围是 12分3“弦长型”例9直线ykxb与椭圆交于A、B两点,记AOB的面积为S (I)求在k0,0
6、b1的条件下,S的最大值; ()当AB2,S1时,求直线AB的方程例9(I)解:设点A的坐标为(,点B的坐标为,由,解得所以当且仅当时,S取到最大值1()解:由得AB 又因为O到AB的距离所以代入并整理,得解得,代入式检验,0 故直线AB的方程是 或或或例10已知向量 =(0,x),=(1,1), =(x,0),=(y2,1)(其中x,y是实数),又设向量= +,=,且/,点P(x,y)的轨迹为曲线C.()求曲线C的方程;()设直线与曲线C交于M、N两点,当|MN|=时,求直线l的方程.例10解:(I)由已知, 4分 5分 即所求曲线的方程是:7分()由解得x1=0, x2=分别为M,N的横坐
7、标).9分由 11分所以直线l的方程xy+1=0或x+y1=0.12分二“基本性质型”例11设双曲线的方程为,A、B为其左、右两个顶点,P是双曲线上的任一点,引,AQ与BQ相交于点Q。(1)求Q点的轨迹方程;(2)设(1)中所求轨迹为,、的离心率分别为、,当时,求的取值范围。例11. 解:(1)设,化简得:,经检验,点不合题意,点Q的轨迹方程为(2) 由(1)得的方程为,。例12P为椭圆上一点,、为左右焦点,若(1)求的面积;(2)求P点的坐标例12解析:a5,b3c4 (1)设,则 ,由2得 (2)设P,由得 4,将 代入椭圆方程解得,或或或例13已知双曲线与椭圆共焦点,且以为渐近线,求双曲线方程(12分)例13 解析:由椭圆 设双曲线方程为,则 故所求双曲线方程为例14.代表实数,讨论方程所表示的曲线.例14 .解:当时,曲线为焦点在轴的双曲线;当时,曲线为两条平行的垂直于轴的直线;当时,曲线为焦点在轴的椭圆;当时,曲线为一个圆;当时,曲线为焦点在轴的椭圆。