1.已知的顶点在椭圆上,在直线上,且.
ⅰ)当边通过坐标原点时,求的长及的面积;
ⅱ)当,且斜边的长最大时,求所在直线的方程.
解:(ⅰ因为,且边通过点,所以所在直线的方程为.
设两点坐标分别为.
由得.所以.
又因为边上的高等于原点到直线的距离.
所以,.ⅱ)设所在直线的方程为,由得.
因为在椭圆上,所以.
设两点坐标分别为,则,所以.
又因为的长等于点到直线的距离,即.
所以.所以当时,边最长,(这时)
此时所在直线的方程为.
2.如图,椭圆:的一个焦点为f(1,0),且过点.
ⅰ)求椭圆的方程;
ⅱ)若为垂直于轴的动弦,直线:与轴交。
于点,直线与交于点.
ⅰ)求证:点恒在椭圆上;
ⅱ)求面积的最大值.
ⅰ)由题设,,从而.
所以椭圆的方程为.
ⅱ)(由题意得,设,则,.…
与的方程分别为:,设,则有。
由②,③得。
由于。所以点恒在椭圆上.
ⅱ)设的方程为,代入得.
设,,则有:,.
令,则。因为,,所以当,即,时,有最大值,此时过点.
的面积有最大值.
3.设椭圆中心在坐标原点,a(2,0)、b(0,1)是它的两个顶点,直线y=kx(k>0)与ab相交于点d,与椭圆相交于e、f两点。
ⅰ)若=6,求k的值;
ⅱ)求四边形aebf面积的最大值。
22.(ⅰ解:依题设得椭圆的方程为,直线的方程分别为,. 2分。
如图,设,其中,且满足方程,故.①
由知,得;由在上知,得.
所以,化简得,解得或. 6分。
ⅱ)解法一:根据点到直线的距离公式和①式知,点到的距离分别为, 9分。
又,所以四边形的面积为。
当,即当时,上式取等号.所以的最大值为. 12分。
解法二:由题设,,.
设,,由①得,故四边形的面积为。
9分。当时,上式取等号.所以的最大值为. 12分。
4.已知曲线所围成的封闭图形的面积为,曲线的内切圆半径为.记为以曲线与坐标轴的交点为顶点的椭圆.
ⅰ)求椭圆的标准方程;(ⅱ设是过椭圆中心的任意弦,是线段的垂直平分线.是上异于椭圆中心的点.
1)若(为坐标原点),当点在椭圆上运(2)若是与椭圆的交点,求的面积的最小值.
动时,求点的轨迹方程;
22.解:(ⅰ由题意得。
又,解得,.
因此所求椭圆的标准方程为.
ⅱ)(1)假设所在的直线斜率存在且不为零,设所在直线方程为,解方程组得,所以.
设,由题意知,所以,即,因为是的垂直平分线,所以直线的方程为,即,因此,又,所以,故.
又当或不存在时,上式仍然成立.
综上所述,的轨迹方程为.
2)当存在且时,由(1)得,由解得,所以,,.
解法一:由于。
当且仅当时等号成立,即时等号成立,此时面积的最小值是.
当,.当不存在时,.
综上所述,的面积的最小值为.
解法二:因为,又,当且仅当时等号成立,即时等号成立,此时面积的最小值是.
当,.当不存在时,.
综上所述,的面积的最小值为.
9.已知椭圆c: =1(a>b>0)的离心率为,短轴一个端点到右焦点的距离为。
ⅰ)求椭圆c的方程;
ⅱ)设直线l与椭圆c交于a、b两点,坐标原点o到直线l的距离为,求△aob面积的最大值。
解:(ⅰ设椭圆的半焦距为,依题意,所求椭圆方程为.
ⅱ)设,.1)当轴时,.
2)当与轴不垂直时,设直线的方程为.
由已知,得.
把代入椭圆方程,整理得,.
当且仅当,即时等号成立.
当时,, 综上所述.
当最大时,面积取最大值.
07天津(22)(本小题满分14分)
设椭圆的左、右焦点分别为是椭圆上的一点,,原点到直线的距离为.
ⅰ)证明;(ⅱ求使得下述命题成立:设圆上任意点处的切线交椭圆于,两点,则.
ⅰ)证法一:由题设及,,不妨设点,其中。
由于点在椭圆上,有,解得,从而得到,直线的方程为,整理得。
由题设,原点到直线的距离为,即,将代入原式并化简得,即.
证法二:同证法一,得到点的坐标为,过点作,垂足为,易知,故。
由椭圆定义得,又,所以。
解得,而,得,即.
ⅱ)解法一:圆上的任意点处的切线方程为.
当时,圆上的任意点都在椭圆内,故此圆在点处的切线必交椭圆于两个不同的点和,因此点,的坐标是方程组。
的解.当时,由①式得。
代入②式,得,即。
于是, 若,则.
所以,.由,得.在区间内此方程的解为.
当时,必有,同理求得在区间内的解为.
另一方面,当时,可推出,从而.
综上所述,使得所述命题成立.
10.设、分别是椭圆的左、右焦点.
ⅰ)若是第一象限内该椭圆上的一点,且,求点的作标;
ⅱ)设过定点的直线与椭圆交于同的两点、,且为锐角(其中为作标原点),求直线的斜率的取值范围.
ⅰ),设.则。
又,联立,解得,.
ⅱ)显然不满足题设条件.可设的方程为,设,.
联立, 由,得.①
又为锐角,∴ 又。
综①②可知,∴的取值范围是.
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