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已知椭圆C:
x2
a2
+
y2
b2
=1
(a>b>0)的离心率e=
1
2
,短轴长为2
3

(1)求椭圆C的方程;
(2)从定点M(0,2)任作直线l与椭圆C交于两个不同的点A、B,记线段AB的中点为P,试求点P的轨迹方程.
(1)∵椭圆C:
x2
a2
+
y2
b2
=1
(a>b>0)的离心率e=
1
2
,短轴长为2
3

c
a
=
1
2
2b=2
3
a2=b2+c2
,解得a=2,b=
3

∴椭圆方程为
x2
4
+
y2
3
=1

(2)设P(x,y),A(x1,y1),B(x2,y2),
若直线l与x轴垂直,则P(0,0);
若直线l与x轴不垂直,设直线l的方程为y=kx+2,k≠0.
x2
4
+
y2
3
=1
y=kx+2
,得(3+4k2)x2+16kx+4=0,…①
2x=x1+x2=
-16k
3+4k2
y=kx+2
,将其消去k,得
3x2
4
+(y-1)2
=1,
由①中△=(-16k)2-16(3+4k2)>0,解得k2
1
4

则x=
-8k
3+4k2
=
-8
4k+
3
k
∈[-
2
3
3
,0
)∪(0,
2
3
3
],y=
-8k2
3+4k2
+2
=
6
3+4k2
∈(0,
3
2
).
综上,所求点P的轨迹方程为
3x2
4
+(y-1)2
=1.y∈[0,
3
2
).
练习册系列答案
相关习题

科目:高中数学 来源:不详 题型:解答题

已知椭圆C的方程为
x2
a2
+
y2
b2
=1(a>b>0)
,双曲线
x2
a2
-
y2
b2
=1
的两条渐近线为
l1,l2,过椭圆C的右焦点F作直线l,使l⊥l1,又l与l2交于P,设l与椭圆C的两个交点由上至下依次为A、B(如图).
(1)当l1与l2的夹角为60°,且△POF的面积为
3
2
时,求椭圆C的方程;
(2)当
FA
AP
时,求当λ取到最大值时椭圆的离心率.

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科目:高中数学 来源:不详 题型:解答题

一动圆过定点P(0,1),且与定直线l:y=-1相切.
(1)求动圆圆心C的轨迹方程;
(2)若(1)中的轨迹上两动点记为A(x1,y1),B(x2,y2),且x1x2=-16.
①求证:直线AB过一定点,并求该定点坐标;
②求|PA|+|PB|的取值范围.

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科目:高中数学 来源:不详 题型:解答题

在平面直角坐标系xOy中,已知双曲线C1:2x2-y2=1.
(1)过C1的左顶点引C1的一条渐近线的平行线,求该直线与另一条渐近线及x轴围成的三角形的面积;
(2)设斜率为1的直线l交C1于P、Q两点,若l与圆x2+y2=1相切,求证:OP⊥OQ;
(3)设椭圆C2:4x2+y2=1,若M、N分别是C1、C2上的动点,且OM⊥ON,求证:O到直线MN的距离是定值.

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科目:高中数学 来源:不详 题型:解答题

已知O为坐标原点,F为椭圆C:x2+
y2
2
=1
在y轴正半轴上的焦点,过F且斜率为-
2
的直线l与C交于A、B两点,点P满足
OA
+
OB
+
OP
=
0

(Ⅰ)证明:点P在C上;
(Ⅱ)设点P关于点O的对称点为Q,证明:A、P、B、Q四点在同一圆上.

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科目:高中数学 来源:不详 题型:解答题

已知抛物线C:y2=x,直线l:y=k(x-1)+1,要使抛物线C上存在关于对称的两点,求实数k的取值范围.

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科目:高中数学 来源:不详 题型:解答题

直线l过x轴上的点M,l交椭圆
x2
8
+
y2
4
=1
于A,B两点,O是坐标原点.
(1)若M的坐标为(2,0),当OA⊥OB时,求直线l的方程;
(2)若M的坐标为(1,0),设直线l的斜率为k(k≠0),是否存直线l,使得l垂直平分椭圆的一条弦?如果存在,求k的取值范围;如果不存在,说明理由.

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科目:高中数学 来源:不详 题型:填空题

若直线y=kx+2与曲线y=
x2-1
,|x|>1
1-x2
,|x|≤1
恰有两个不同的交点,则k∈______.

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科目:高中数学 来源:不详 题型:解答题

已知双曲线C1x2-
y2
4
=1

(1)求与双曲线C1有相同焦点,且过点P(4,
3
)的双曲线C2的标准方程;
(2)直线l:y=x+m分别交双曲线C1的两条渐近线于A、B两点.当
OA
OB
=3
时,求实数m的值.

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