1、 直线与椭圆的位置关系练习1. 椭圆上的点到焦点的距离为2,为的中点,则(为坐标原点)的值为( ) A4B2 C8 D解:如图所示,设椭圆的另一个焦点为,由椭圆第一定义得,所以,又因为为的中位线,所以,故答案为A2.若直线与椭圆恒有公共点,求实数的取值范围 解法一:由可得,即解法二:直线恒过一定点当时,椭圆焦点在轴上,短半轴长,要使直线与椭圆恒有交点则即当时,椭圆焦点在轴上,长半轴长可保证直线与椭圆恒有交点即综述:解法三:直线恒过一定点要使直线与椭圆恒有交点,即要保证定点在椭圆内部即3. 已知椭圆及直线(1)当为何值时,直线与椭圆有公共点?(2)若直线被椭圆截得的弦长为,求直线的方程3. 解:
2、(1)把直线方程代入椭圆方程得 , 即, 解得(2)设直线与椭圆的两个交点的横坐标为,由(1)得,根据弦长公式得 :解得方程为4. 已知椭圆的左右焦点分别为F1,F2,若过点P(0,-2)及F1的直线交椭圆于A,B两点,求ABF2的面积 解法一:由题可知:直线方程为 由可得,解法二:到直线AB的距离由可得,又解法三:令则,其中到直线AB的距离由可得,5. 已知中心在原点,长轴在x轴上的椭圆的两准线间的距离为2,若椭圆被直线x+y+1=0截得的弦的中点的横坐标是,求椭圆的方程 解法一:令椭圆方程为,由题得:,由可得,又即 椭圆方程为解法二:令椭圆方程为,由题得:,由作差得又即 椭圆方程为6. 已
3、知长方形ABCD, AB=2,BC=1.以AB的中点为原点建立如图8所示的平面直角坐标系.()求以A、B为焦点,且过C、D两点的椭圆的标准方程;OABCD图8()过点P(0,2)的直线交()中椭圆于M,N两点,是否存在直线,使得以弦MN为直径的圆恰好过原点?若存在,求出直线的方程;若不存在,说明理由. 解析 ()由题意可得点A,B,C的坐标分别为.设椭圆的标准方程是.椭圆的标准方程是 ()由题意直线的斜率存在,可设直线的方程为.设M,N两点的坐标分别为联立方程: 消去整理得,有若以MN为直径的圆恰好过原点,则,所以,所以, 即所以, 即得所以直线的方程为,或.所以存在过P(0,2)的直线:使得
4、以弦MN为直径的圆恰好过原点.7. 已知椭圆的中心在坐标原点O,焦点在坐标轴上,直线y=x+1与椭圆交于P和Q,且OPOQ,|PQ|=,求椭圆方程 解 设椭圆方程为mx2+ny2=1(m0,n0),P(x1,y1),Q(x2,y2)由 得(m+n)x2+2nx+n1=0,=4n24(m+n)(n1)0,即m+nmn0,由OPOQ,所以x1x2+y1y2=0,即2x1x2+(x1+x2)+1=0,+1=0,m+n=2 又22,将m+n=2,代入得mn=由、式得m=,n=或m=,n=故椭圆方程为+y2=1或x2+y2=17. 椭圆与直线交于、两点, 且,其中为坐标原点(1)求的值;(2)若椭圆的离
5、心率满足,求椭圆长轴的取值范围 (1)设,由OP OQ x 1 x 2 + y 1 y 2 = 0 又将,代入化简得 . (2) 又由(1)知,长轴 2a .8.设直线过点P(0,3),和椭圆顺次交于A、B两点, 若试求l的取值范围.解:当直线垂直于x轴时,可求得;当与x轴不垂直时,设,直线的方程为:,代入椭圆方程,消去得解之得 因为椭圆关于y轴对称,点P在y轴上,所以只需考虑的情形.当时,所以 .由 , 解得 ,所以 ,综上 9.已知椭圆的一个焦点为F1(0,-2),对应的准线方程为,且离心率e满足: 成等差数列。(1)求椭圆方程;(2)是否存在直线l,使l与椭圆交于不同的两点M、N,且线段
6、MN恰被直线平分,若存在,求出l的倾斜角的范围;若不存在,请说明理由。(1)解:依题意e , a3,c2,b1,又F1(0,2),对应的准线方程为椭圆中心在原点,所求方程为 (2)假设存在直线l,依题意l交椭圆所得弦MN被平分直线l的斜率存在。 设直线l:ykxm由消去y,整理得 (k29)x22kmxm290l与椭圆交于不同的两点M、N,4k2m24(k29)(m29)0 即m2k290设 M(x1,y1),N(x2,y2) 把代入式中得,k或k直线l倾斜角10. 已知椭圆,(1)求过点且被平分的弦所在直线的方程;(2)求斜率为2的平行弦的中点轨迹方程;(3)过引椭圆的割线,求截得的弦的中点的轨迹方程;(4)椭圆上有两点、,为原点,且有直线、斜率满足,求线段中点的轨迹方程 解:设弦两端点分别为,线段的中点,则得由题意知,则上式两端同除以,有,将代入得(1)将,代入,得,故所求直线方程为: 将代入椭圆方程得,符合题意,为所求(2)将代入得所求轨迹方程为: (椭圆内部分)(3)将代入得所求轨迹方程为: (椭圆内部分)(4)由得 : , , 将平方并整理得, , , 将代入得: , 再将代入式得: , 即