橢圓C1
x2
a2
+
y2
b2
=1
(a>b>0)的長軸長為4,焦距為2,F(xiàn)1、F2分別為橢圓的左、右焦點,直線l1過點F1且垂直于橢圓的長軸,動直線l2垂直l1于點P,線段PF2垂直平分線交l2于點M
(1)求橢圓C1的標(biāo)準(zhǔn)方程和動點M的軌跡C2的方程.
(2)過橢圓C1的右焦點F2作斜率為1的直線交橢圓于A、B兩點,求△ABF1的面積.
(3)設(shè)軌跡C2與x軸交于點Q,不同的兩點R、S在軌跡C2上,
滿足
QR
QS
=0
求證:直線RS恒過x軸上的定點.
分析:(1)由題設(shè)知:2a=4,即a=2,2c=2,即c=1,b2=a2-c2=3,故橢圓方程為
x2
4
+
y2
3
=1
,由MP=MF2,知動點M到定直線l1:x=-1,的距離等于它到定點F1(1,0)的距離,由此能求出點M的軌跡C2的方程.
(2)
x2
4
+
y2
3
=1
y=x-1
消去x并整理得:7y2+6y-9=0,設(shè)A(x3,y3),B(x4,y4)則y3+y4=-
6
7
,y3y4=-
9
7
,由此能求出△ABF1的面積.
(3)Q(0,0),設(shè)R(
y12
4
,y1)  ,S(
y22
4
,y2)
kRS=
y2-y1
y22
4
-
y21
4
=
4
y1+y2
,由
QR
QS
=0
,知
y
2
1
y
2
2
16
+y1y2=0
,由題設(shè)知直線RS恒過定點(4,0).
解答:解:(1)由題設(shè)知:2a=4,即a=2,2c=2,即c=1,b2=a2-c2=3,故橢圓方程為
x2
4
+
y2
3
=1
,由MP=MF2,知
∴動點M到定直線l1:x=-1,的距離等于它到定點F1(1,0)的距離,
∴動點M的軌跡是C為l1準(zhǔn)線,F(xiàn)2為焦點的拋物線
∴點M的軌跡C2的方程為y2=4x(5分)
(2)
x2
4
+
y2
3
=1
y=x-1
消去x并整理得:7y2+6y-9=0
設(shè)A(x3,y3),B(x4,y4)則y3+y4=-
6
7
,y3y4=-
9
7
(7分)S△ABF1=
1
2
|F1F2|•|y3-y4|=|y3-y4|
=
(y3+y4)2-4y3y4
=
12
2
7
(9分)
(3)Q(0,0),設(shè)R(
y12
4
y1)  ,S(
y22
4
,y2)
,kRS=
y2-y1
y22
4
-
y21
4
=
4
y1+y2
(10分)∵
QR
QS
=0
y
2
1
y
2
2
16
+y1y2=0
∵y1≠0,y2≠0∴y1y2=-16x1x2=16(11分)∴直線RS:y-y1=
4
y1+y2
(x-x1)
y=
4
y1+y2
x+y1-
4x1
y1+y2
y=
4
y1+y2
x+
y1(y1+y2)-4x1
y1+y2
=
4
y1+y2
x+
y
2
1
+y1y2-4•
y
2
1
4
y1+y2
=
4
y1+y2
x+
y1y2
y1+y2
=
4
y1+y2
x+
-16
y1+y2
=
4
y1+y2
(x-4)
(13分)
故直線RS恒過定點(4,0)(14分)
點評:本題考查直線和圓錐曲線的位置關(guān)系,解題時要認真審題,注意合理地進行等價轉(zhuǎn)化.
練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中數(shù)學(xué) 來源: 題型:

精英家教網(wǎng)設(shè)橢圓C1
x2
a2
+
y2
b2
=1(a>b>0)
的左、右焦點分別是F1、F2,下頂點為A,線段OA的中點為B(O為坐標(biāo)原點),如圖.若拋物線C2:y=x2-1與y軸的交點為B,且經(jīng)過F1,F(xiàn)2點.
(Ⅰ)求橢圓C1的方程;
(Ⅱ)設(shè)M(0,-
4
5
),N為拋物線C2上的一動點,過點N作拋物線C2的切線交橢圓C1于P、Q兩點,求△MPQ面積的最大值.

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科目:高中數(shù)學(xué) 來源: 題型:

已知橢圓C1
x2
a2
+
y2
b2
=1(a>b>0)
的右焦點F2與拋物線C2y2=4x的焦點重合,橢圓C1與拋物線C2在第一象限的交點為P,|PF2|=
5
3
,求橢圓C1的方程.

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科目:高中數(shù)學(xué) 來源: 題型:

(2013•三門峽模擬)已知橢圓C1
x2
a2
+
y2
b2
=1(a>b>0)的長軸長為4,離心率為
1
2
,F(xiàn)1、F2分別為其左右焦點.一動圓過點F2,且與直線x=-1相切.
(Ⅰ)(。┣髾E圓C1的方程; (ⅱ)求動圓圓心C軌跡的方程;
(Ⅱ)在曲線上C有兩點M、N,橢圓C1上有兩點P、Q,滿足MF2
NF2
共線,
PF2
QF2
共線,且
PF2
MF2
=0,求四邊形PMQN面積的最小值.

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科目:高中數(shù)學(xué) 來源: 題型:

已知橢圓C1
x2
A2
+
y2
B2
=1(A>B>0)
和雙曲線C2
x2
a2
-
y2
b2
=1(a>0,b>0)
有相同的焦點F1、F2,2c是它們的共同焦距,且它們的離心率互為倒數(shù),P是它們在第一象限的交點,當(dāng)cos∠F1PF2=60°時,下列結(jié)論中正確的是( 。

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科目:高中數(shù)學(xué) 來源: 題型:

(2013•汕頭一模)已知橢圓C1
x2
a2
+
y2
b2
=1(a>b>0)
的左、右焦點分別為F1、F2,右頂點為A,離心率e=
1
2

(1)設(shè)拋物線C2:y2=4x的準(zhǔn)線與x軸交于F1,求橢圓的方程;
(2)設(shè)已知雙曲線C3以橢圓C1的焦點為頂點,頂點為焦點,b是雙曲線C3在第一象限上任意-點,問是否存在常數(shù)λ(λ>0),使∠BAF1=λ∠BF1A恒成立?若存在,求出λ的值;若不存在,請說明理由.

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同步練習(xí)冊答案