定點、定直線、定值問題
1、已知橢圓的中心在座標原點,焦點在軸上,橢圓上的點到焦點距離的最大值為,最小值為.
(ⅰ)求橢圓的標準方程;
(ⅱ)若直線與橢圓相交於,兩點(不是左右頂點),且以為直徑的圓過橢圓的右頂點,求證:直線過定點,並求出該定點的座標.
【標準答案】(i)由題意設橢圓的標準方程為
, (ii)設,由得,
,.以ab為直徑的圓過橢圓的右頂點,,
(最好是用向量點乘來),
,,解得,且滿足.
當時,,直線過定點與已知矛盾;
當時,,直線過定點
綜上可知,直線過定點,定點座標為
2、已知橢圓c的離心率,長軸的左右端點分別為,。(ⅰ)求橢圓c的方程;(ⅱ)設直線與橢圓c交於p、q兩點,直線與交於點s。試問:
當m變化時,點s是否恆在一條定直線上?若是,請寫出這條直線方程,並證明你的結論;若不是,請說明理由。
解法一:(ⅰ)設橢圓的方程為1分
4分∴橢圓的方程為5分
(ⅱ)取得,直線的方程是
直線的方程是交點為 …………7分,
若,由對稱性可知交點為
若點在同一條直線上,則直線只能為。…………………8分
以下證明對於任意的直線與直線的交點均在直線上。事實上,由得即,
記,則9分
設與交於點由得
設與交於點由得……… 10
,……12分
∴,即與重合,這說明,當變化時,點恆在定直線上。 13分
解法二:(ⅱ)取得,直線的方程是直線的方程是交點為7分
取得,直線的方程是直線的方程是交點為∴若交點在同一條直線上,則直線只能為8分
以下證明對於任意的直線與直線的交點均在直線上。事實上,由得即,記,則。………………9分
的方程是的方程是消去得… ①以下用分析法證明時,①式恆成立。要證明①式恆成立,只需證明即證即證式恆成立。這說明,當變化時,點恆在定直線上。
解法三:(ⅱ)由得即。
記,則6分
的方程是的方程是7分
由得9分
即12分
這說明,當變化時,點恆在定直線上13分
3、已知橢圓的中心在原點,焦點在軸上,橢圓上的點到焦點的距離的最小值
為,離心率為﹒
(ⅰ)求橢圓的方程;
(ⅱ)過點作直線交於、兩點,試問:在軸上是否存在乙個定點,為定值?若存在,求出這個定點的座標;若不存在,請說明理由﹒
解:(i)設橢圓e的方程為,由已知得2分
橢圓e的方程為。。。。 3分
(ⅱ)法一:假設存在符合條件的點,又設,則:
。。。。。 5分
①當直線的斜率存在時,設直線的方程為:,則
由得 7分
所以 9分
對於任意的值,為定值,所以,得,
所以; 11分
②當直線的斜率不存在時,直線
由得綜上述①②知,符合條件的點存在,起座標為﹒ 13分
法二:假設存在點,又設則:
=…. 5分
①當直線的斜率不為0時,設直線的方程為,
由得 7分
9分設則 11分
②當直線的斜率為0時,直線,由得:
綜上述①②知,符合條件的點存在,其座標為 。。。。13分
4、已知橢圓的焦點在軸上,它的乙個頂點恰好是拋物線的焦點,離心率,過橢圓的右焦點作與座標軸不垂直的直線,交橢圓於、兩點。
(i)求橢圓的標準方程;
(ⅱ)設點是線段上的乙個動點,且,求的取值範圍;
(ⅲ)設點是點關於軸的對稱點,在軸上是否存在乙個定點,使得、、
三點共線?若存在,求出定點的座標,若不存在,請說明理由。
解法一: (i)設橢圓方程為,由題意知
故橢圓方程為
(ⅱ)由(i)得,所以,設的方程為()
代入,得設
則,由,
當時,有成立。
(ⅲ)在軸上存在定點,使得、、三點共線。依題意知,直線bc的方程為, 令,則
的方程為、在直線上,
在軸上存在定點,使得三點共線。
解法二:(ⅱ)由(i)得,所以。設的方程為
代入,得設則
當時,有成立。
(ⅲ)在軸上存在定點,使得、、三點共線。
設存在使得、、三點共線,則,
,即, 存在,使得三點共線。
6、(福建卷)已知橢圓的左焦點為f,o為座標原點。
(ⅰ)求過點o、f,並且與橢圓的左準線l相切的圓的方程;
(ⅱ)設過點f且不與座標軸垂直交橢圓於a、b兩點,線段
ab的垂直平分線與x軸交於點g,求點g橫座標的取值範圍.
本小題主要考查直線、圓、橢圓和不等式等基本知識,考查平面解析幾何的基本方法,考查運算能力和綜合解題能力。
解:(i)圓過點o、f, m在直線上。
設則圓半徑
由得解得
所求圓的方程為
(ii)設直線ab的方程為
代入整理得
直線ab過橢圓的左焦點f,方程有兩個不等實根。
記中點則
的垂直平分線ng的方程為令得
點g橫座標的取值範圍為
圓錐曲線中定點定值問題
定點 定值問題 一 定點問題 題型一 三大圓錐曲線中的頂點直角三角形斜邊所在的直線過定點 例題1 拋物線在拋物線上,求證 直線過定點。例題2 橢圓直線與橢圓交於兩點,且以為直徑的圓過橢圓的右頂點。求證 直線過定點,並求出定點的座標。例題3 已知焦點在軸上的橢圓過點,求離心率為,為橢圓的左頂點,1 求...
圓錐曲線定點定值技巧 教師版
一 定點 定值 定形問題中的兩種常用方法 1 特殊 探求 例1 09 遼寧 已知橢圓 是橢圓上的兩個動點,點是橢圓上的乙個定點 如果直線的斜率互為相反數,證明直線的斜率為定值,並求出這個定值 解 特殊 取點 即右頂點 直線的方程 由 一般性的證明 設過點的直線方程為 由 設方程的兩根為 則 分別用 ...
高中數學考前歸納總結圓錐曲線中的定值 定點問題
圓錐曲線中的定值 定點問題 一 常見基本題型 在幾何問題中,有些幾何量和引數無關,這就構成定值問題,解決這類問題常通過取引數和特殊值來確定 定值 是多少,或者將該問題涉及的幾何式轉化為代數式或三角式,證明該式是恆定的。1 直線恆過定點問題 例1.已知動點在直線上,過點分別作曲線的切線,切點為 求證 ...