
(1)定型,即指定類型,也就是確定圓錐曲線的類型、焦點(diǎn)位置,從而設(shè)出標(biāo)準(zhǔn)方程.
(2)計(jì)算,即利用待定系數(shù)法求出方程中的a2,b2或p.另外,當(dāng)焦點(diǎn)位置無(wú)法確定時(shí),拋物線常設(shè)為y2=2px或x2=2py(p≠0),橢圓常設(shè)為mx2+ny2=1(m>0,n>0),雙曲線常設(shè)為mx2-ny2=1(mn>0).
1.橢圓的標(biāo)準(zhǔn)方程
【例題選講】
[例1] (1)已知橢圓C:eq \f(x2,a2)+eq \f(y2,b2)=1(a>b>0)的離心率為eq \f(1,2),且橢圓C的長(zhǎng)軸長(zhǎng)與焦距之和為6,則橢圓C的標(biāo)準(zhǔn)方程為( )
A.eq \f(4x2,25)+eq \f(y2,6)=1 B.eq \f(x2,4)+eq \f(y2,2)=1 C.eq \f(x2,2)+y2=1 D.eq \f(x2,4)+eq \f(y2,3)=1
答案 D 解析 依題意橢圓C:eq \f(x2,a2)+eq \f(y2,b2)=1(a>b>0)的離心率為eq \f(1,2)得eq \f(c,a)=eq \f(1,2),橢圓C的長(zhǎng)軸長(zhǎng)與焦距之和為6,2a+2c=6,解得a=2,c=1,則b=eq \r(3),所以橢圓C的標(biāo)準(zhǔn)方程為:eq \f(x2,4)+eq \f(y2,3)=1,故選D.
(2)一個(gè)橢圓的中心在原點(diǎn),焦點(diǎn)F1,F(xiàn)2在x軸上,P(2,eq \r(3))是橢圓上一點(diǎn),且|PF1|,|F1F2|,|PF2|成等差數(shù)列,則橢圓的方程為( )
A.eq \f(x2,8)+eq \f(y2,6)=1 B.eq \f(x2,16)+eq \f(y2,6)=1 C.eq \f(x2,4)+eq \f(y2,2)=1 D.eq \f(x2,8)+eq \f(y2,4)=1
答案 A 解析 設(shè)橢圓的標(biāo)準(zhǔn)方程為eq \f(x2,a2)+eq \f(y2,b2)=1(a>b>0),由點(diǎn)P(2,eq \r(3))在橢圓上,知eq \f(4,a2)+eq \f(3,b2)=1.又|PF1|,|F1F2|,|PF2|成等差數(shù)列,則|PF1|+|PF2|=2|F1F2|,即2a=2×2c,則eq \f(c,a)=eq \f(1,2).又c2=a2-b2,聯(lián)立eq \b\lc\{\rc\ (\a\vs4\al\c1(\f(4,a2)+\f(3,b2)=1,,c2=a2-b2,,\f(c,a)=\f(1,2),))得a2=8,b2=6,故橢圓的方程為eq \f(x2,8)+eq \f(y2,6)=1.
(3)如圖,已知橢圓C的中心為原點(diǎn)O,F(xiàn)(-5,0)為C的左焦點(diǎn),P為C上一點(diǎn),滿足|OP|=|OF|且|PF|=6,則橢圓C的方程為( )
A.eq \f(x2,36)+eq \f(y2,16)=1 B.eq \f(x2,40)+eq \f(y2,15)=1 C.eq \f(x2,49)+eq \f(y2,24)=1 D.eq \f(x2,45)+eq \f(y2,20)=1
答案 C 解析 由題意可得c=5,設(shè)右焦點(diǎn)為F′,連接PF′,由|OP|=|OF|=|OF′|知,∠PFF′=∠FPO,∠OF′P=∠OPF′,∴∠PFF′+∠OF′P=∠FPO+∠OPF′,∴∠FPO+∠OPF′=90°,即PF⊥PF′.在Rt△PFF′中,由勾股定理,得|PF′|=eq \r(|FF′|2-|PF|2)=eq \r(102-62)=8,由橢圓的定義,得|PF|+|PF′|=2a=6+8=14,從而a=7,a2=49,于是b2=a2-c2=49-52=24,∴橢圓C的方程為eq \f(x2,49)+eq \f(y2,24)=1,故選C.
(4) (2013·全國(guó)Ⅰ)已知橢圓E:eq \f(x2,a2)+eq \f(y2,b2)=1(a>b>0)的右焦點(diǎn)為F(3,0),過(guò)點(diǎn)F的直線交橢圓E于A,B兩點(diǎn).若AB的中點(diǎn)坐標(biāo)為(1,-1),則橢圓E的方程為( )
A.eq \f(x2,45)+eq \f(y2,36)=1 B.eq \f(x2,36)+eq \f(y2,27)=1 C.eq \f(x2,27)+eq \f(y2,18)=1 D.eq \f(x2,18)+eq \f(y2,9)=1
答案 D 解析 由題意知直線AB的斜率k=eq \f(0-(-1),3-1)=eq \f(1,2),設(shè)A(x1,y1),B(x2,y2),則eq \b\lc\{\rc\ (\a\vs4\al\c1(\f(x\\al(2,1),a2)+\f(y\\al(2,1),b2)=1, ①,\f(x\\al(2,2),a2)+\f(y\\al(2,2),b2)=1, ②))①-②整理得eq \f(y1-y2,x1-x2)=-eq \f(b2,a2)·eq \f(x1+x2,y1+y2),即k=-eq \f(b2,a2)×eq \f(2,-2)=eq \f(1,2),∴eq \f(b2,a2)=eq \f(1,2).又a2-b2=c2=9,∴a2=18,b2=9.∴橢圓E的方程為eq \f(x2,18)+eq \f(y2,9)=1.
(5)(2019·全國(guó)Ⅰ)已知橢圓C的焦點(diǎn)為F1(-1,0),F(xiàn)2(1,0),過(guò)F2的直線與C交于A,B兩點(diǎn).若|AF2|=2|F2B|,|AB|=|BF1|,則C的方程為( )
A.eq \f(x2,2)+y2=1 B.eq \f(x2,3)+eq \f(y2,2)=1 C.eq \f(x2,4)+eq \f(y2,3)=1 D.eq \f(x2,5)+eq \f(y2,4)=1
答案 B 解析 解法一 由題意設(shè)橢圓的方程為eq \f(x2,a2)+eq \f(y2,b2)=1(a>b>0),連接F1A,令|F2B|=m,則|AF2|=2m,|BF1|=3m.由橢圓的定義知,4m=2a,得m=eq \f(a,2),故|F2A|=a=|F1A|,則點(diǎn)A為橢圓C的上頂點(diǎn)或下頂點(diǎn).令∠OAF2=θ(O為坐標(biāo)原點(diǎn)),則sinθ=eq \f(1,a).在等腰三角形ABF1中,cs2θ=eq \f(\f(a,2),\f(3a,2))=eq \f(1,3),所以eq \f(1,3)=1-2eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(\f(1,a)))eq \s\up12(2),得a2=3.又c2=1,所以b2=a2-c2=2,橢圓C的方程為eq \f(x2,3)+eq \f(y2,2)=1.故選B.
解法二 設(shè)橢圓的標(biāo)準(zhǔn)方程為eq \f(x2,a2)+eq \f(y2,b2)=1(a>b>0).由橢圓的定義可得|AF1|+|AB|+|BF1|=4a.∵|AB|=|BF1|,|AF2|=2|F2B|,∴|AB|=|BF1|=eq \f(3,2)|AF2|,∴|AF1|+3|AF2|=4a.又∵|AF1|+|AF2|=2a,∴|AF1|=|AF2|=a,∴點(diǎn)A是橢圓的短軸端點(diǎn),如圖.不妨設(shè)A(0,-b),由F2(1,0),eq \(AF2,\s\up8(→))=2eq \(F2B,\s\up8(→)),得Beq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(\f(3,2),\f(b,2))).由點(diǎn)B在橢圓上,得eq \f(\f(9,4),a2)+eq \f(\f(b2,4),b2)=1,得a2=3,b2=a2-c2=2.∴橢圓C的方程為eq \f(x2,3)+eq \f(y2,2)=1.故選B.
(6)設(shè)F1,F(xiàn)2分別是橢圓E:(0<b<1)的左、右焦點(diǎn),過(guò)點(diǎn)F1的直線交橢圓E于A,B兩點(diǎn),若|AF1|=3|F1B|,AF2⊥x軸,則橢圓E的方程為_(kāi)_________.
答案 解析 設(shè)B在x軸上的射影為B0,由題意得,,得B0坐標(biāo)為,即B點(diǎn)橫坐標(biāo)為.設(shè)直線AB的斜率為k,又直線過(guò)點(diǎn)F1(-c,0),∴直線AB的方程為y=k(x+c).由得(k2+b2)x2+2ck2x+k2c2-b2=0,其兩根為和c,由韋達(dá)定理得解之,得,∴b2=1-.∴橢圓方程為.
【對(duì)點(diǎn)訓(xùn)練】
1.已知中心在原點(diǎn)的橢圓C的右焦點(diǎn)為F(1,0),離心率等于eq \f(1,2),則C的方程是( )
A.eq \f(x2,3)+eq \f(y2,4)=1 B.eq \f(x2,4)+eq \f(y2,\r(3))=1 C.eq \f(x2,4)+eq \f(y2,3)=1 D.eq \f(x2,4)+y2=1
1.答案 C 解析 依題意,所求橢圓的焦點(diǎn)位于x軸上,且c=1,e=eq \f(c,a)?a=2,b2=a2-c2=3,因此其
方程是eq \f(x2,4)+eq \f(y2,3)=1,故選C.
2.已知橢圓C:eq \f(x2,a2)+eq \f(y2,b2)=1(a>b>0),若長(zhǎng)軸長(zhǎng)為6,且兩焦點(diǎn)恰好將長(zhǎng)軸三等分,則此橢圓的標(biāo)準(zhǔn)方程為( )
A.eq \f(x2,36)+eq \f(y2,32)=1 B.eq \f(x2,9)+eq \f(y2,8)=1 C.eq \f(x2,9)+eq \f(y2,5)=1 D.eq \f(x2,16)+eq \f(y2,12)=1
2.答案 B 解析 橢圓長(zhǎng)軸長(zhǎng)為6,即2a=6,得a=3,∵兩焦點(diǎn)恰好將長(zhǎng)軸三等分,∴2c=eq \f(1,3)·2a=2,
得c=1,因此,b2=a2-c2=9-1=8,∴此橢圓的標(biāo)準(zhǔn)方程為eq \f(x2,9)+eq \f(y2,8)=1.故選B.
3.已知橢圓的中心在原點(diǎn),離心率e=eq \f(1,2),且它的一個(gè)焦點(diǎn)與拋物線y2=-4x的焦點(diǎn)重合,則此橢圓方程
為( )
A.eq \f(x2,4)+eq \f(y2,3)=1 B.eq \f(x2,8)+eq \f(y2,6)=1 C.eq \f(x2,2)+y2=1 D.eq \f(x2,4)+y2=1
3.答案 A 解析 由題可知橢圓的焦點(diǎn)在x軸上,所以設(shè)橢圓的標(biāo)準(zhǔn)方程為eq \f(x2,a2)+eq \f(y2,b2)=1(a>b>0),而拋物
線y2=-4x的焦點(diǎn)為(-1,0),所以c=1,又離心率e=eq \f(c,a)=eq \f(1,2),解得a=2,b2=a2-c2=3,所以橢圓方程為eq \f(x2,4)+eq \f(y2,3)=1.故選A.
4.已知橢圓G的中心在坐標(biāo)原點(diǎn),長(zhǎng)軸在x軸上,離心率為eq \f(\r(3),2),且橢圓G上一點(diǎn)到兩個(gè)焦點(diǎn)的距離之和
為12,則橢圓G的方程為( )
A.eq \f(x2,36)+eq \f(y2,9)=1 B.eq \f(x2,9)+eq \f(y2,36)=1 C.eq \f(x2,4)+eq \f(y2,9)=1 D.eq \f(x2,9)+eq \f(y2,4)=1
4.答案 A 解析 依題意設(shè)橢圓G的方程為eq \f(x2,a2)+eq \f(y2,b2)=1(a>b>0),∵橢圓上一點(diǎn)到兩焦點(diǎn)的距離之和為12,
∴2a=12,∴a=6,∵橢圓的離心率為eq \f(\r(3),2),∴e=eq \f(c,a)=eq \r(1-\f(b2,a2))=eq \f(\r(3),2),即 eq \r(1-\f(b2,36))=eq \f(\r(3),2),解得b2=9,∴橢圓G的方程為eq \f(x2,36)+eq \f(y2,9)=1,故選A
5.已知橢圓C:eq \f(x2,a2)+eq \f(y2,b2)=1(a>b>0)的左、右焦點(diǎn)分別為F1,F(xiàn)2,離心率為eq \f(2,3),過(guò)F2的直線l交C于A,
B兩點(diǎn),若△AF1B的周長(zhǎng)為12,則橢圓C的標(biāo)準(zhǔn)方程為( )
A.eq \f(x2,3)+y2=1 B.eq \f(x2,3)+eq \f(y2,2)=1 C.eq \f(x2,9)+eq \f(y2,4)=1 D.eq \f(x2,9)+eq \f(y2,5)=1
5.答案 D 解析 由橢圓的定義,知|AF1|+|AF2|=2a,|BF1|+|BF2|=2a,所以△AF1B的周長(zhǎng)為|AF1|
+|AF2|+|BF1|+|BF2|=4a=12,所以a=3.因?yàn)闄E圓的離心率e=eq \f(c,a)=eq \f(2,3),所以c=2,所以b2=a2-c2=5,所以橢圓C的方程為eq \f(x2,9)+eq \f(y2,5)=1,故選D.
6.已知F1(-1,0),F(xiàn)2(1,0)是橢圓C的焦點(diǎn),過(guò)F2且垂直于x軸的直線交橢圓C于A,B兩點(diǎn),且|AB|
=3,則C的方程為( )
A.eq \f(x2,2)+y2=1 B.eq \f(x2,3)+eq \f(y2,2)=1 C.eq \f(x2,4)+eq \f(y2,3)=1 D.eq \f(x2,5)+eq \f(y2,4)=1
6.答案 C 解析 由題意,設(shè)橢圓方程為eq \f(x2,a2)+eq \f(y2,b2)=1(a>b>0),將A(c,y1)代入橢圓方程得eq \f(c2,a2)+eq \f(yeq \\al(2,1),b2)=1,由
此求得yeq \\al(2,1)=eq \f(b4,a2),所以|AB|=3=eq \f(2b2,a),又c=1,a2-b2=c2,可解得a=2,b2=3,所以橢圓C的方程為eq \f(x2,4)+eq \f(y2,3)=1.
7.中心為(0,0),一個(gè)焦點(diǎn)為F(0,5eq \r(2))的橢圓,截直線y=3x-2所得弦中點(diǎn)的橫坐標(biāo)為eq \f(1,2),則該橢圓的
方程是( )
A.eq \f(2x2,75)+eq \f(2y2,25)=1 B.eq \f(x2,75)+eq \f(y2,25)=1 C.eq \f(x2,25)+eq \f(y2,75)=1 D.eq \f(2x2,25)+eq \f(2y2,75)=1
7.答案 C 解析 c=5eq \r(2),設(shè)橢圓方程為eq \f(x2,a2-50)+eq \f(y2,a2)=1,聯(lián)立方程eq \b\lc\{(\a\vs4\al\c1(\f(x2,a2-50)+\f(y2,a2)=1,,y=3x-2,))消去y,整理得(10a2
-450)x2-12(a2-50)x+4(a2-50)-a2(a2-50)=0,由根與系數(shù)的關(guān)系得x1+x2=eq \f(12(a2-50),10a2-450)=1,解得a2=75,所以橢圓方程為eq \f(x2,25)+eq \f(y2,75)=1.
8.已知橢圓C:(a>b>0)的離心率為.雙曲線x2-y2=1的漸近線與橢圓C有四個(gè)交點(diǎn),以這四個(gè)交點(diǎn)為頂點(diǎn)的四邊形的面積為16,則橢圓C的方程為( )
A. B. C. D.
8.答案 D 解析 雙曲線x2-y2=1的漸近線為y=±x,與橢圓C有四個(gè)交點(diǎn),以這四個(gè)交點(diǎn)為頂點(diǎn)的
四邊形面積為16,可得四邊形為正方形,其邊長(zhǎng)為4,雙曲線的漸近線與橢圓C的一個(gè)交點(diǎn)為(2,2),所以有,又因?yàn)?,a2=b2+c2,聯(lián)立解方程組得a2=20,b2=5,故選D項(xiàng).
9.設(shè)F1,F(xiàn)2為橢圓C:eq \f(x2,a2)+eq \f(y2,b2)=1(a>b>0)的左、右焦點(diǎn),經(jīng)過(guò)F1的直線交橢圓C于A,B兩點(diǎn),若△F2AB
的面積為4eq \r(3)的等邊三角形,則橢圓C的方程為_(kāi)_____________.
9.答案 eq \f(x2,9)+eq \f(y2,6)=1 解析 ∵△F2AB是面積為4eq \r(3)的等邊三角形,∴AB⊥x軸,∴A,B兩點(diǎn)的橫坐標(biāo)為
-c,代入橢圓方程,可求得|F1A|=|F1B|=eq \f(b2,a).又|F1F2|=2c,∠F1F2A=30°,∴eq \f(b2,a)=eq \f(\r(3),3)×2c.①.又S△F2AB=eq \f(1,2)×2c×eq \f(2b2,a)=4eq \r(3),②.a(chǎn)2=b2+c2,③.由①②③解得a2=9,b2=6,c2=3,∴橢圓C的方程為eq \f(x2,9)+eq \f(y2,6)=1.
10.已知橢圓C:eq \f(x2,a2)+eq \f(y2,b2)=1(a>b>0)的左、右焦點(diǎn)為F1,F(xiàn)2,左、右頂點(diǎn)為M,N,過(guò)F2的直線l交C于A,
B兩點(diǎn)(異于M,N),△AF1B的周長(zhǎng)為4eq \r(3),且直線AM與AN的斜率之積為-eq \f(2,3),則C的方程為( )
A.eq \f(x2,12)+eq \f(y2,8)=1 B.eq \f(x2,12)+eq \f(y2,4)=1 C.eq \f(x2,3)+eq \f(y2,2)=1 D.eq \f(x2,3)+y2=1
10.答案 C 解析 由△AF1B的周長(zhǎng)為4eq \r(3),可知|AF1|+|AF2|+|BF1|+|BF2|=4a=4eq \r(3),解得a=eq \r(3),
則Meq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(-\r(3),0)),N(eq \r(3),0).設(shè)點(diǎn)A(x0,y0)(x0≠±eq \r(3)),由直線AM與AN的斜率之積為-eq \f(2,3),可得eq \f(y0,x0+\r(3))·eq \f(y0,x0-\r(3))=-eq \f(2,3),即yeq \\al(2,0)=-eq \f(2,3)(xeq \\al(2,0)-3),①.又eq \f(x\\al(2,0),3)+eq \f(y\\al(2,0),b2)=1,所以yeq \\al(2,0)=b2eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(1-\f(x\\al(2,0),3))),②.由①②解得b2=2.所以C的方程為eq \f(x2,3)+eq \f(y2,2)=1.
11.已知中心在坐標(biāo)原點(diǎn)的橢圓C的右焦點(diǎn)為F(1,0),點(diǎn)F關(guān)于直線y=eq \f(1,2)x的對(duì)稱點(diǎn)在橢圓C上,則橢
圓C的方程為_(kāi)_______________.
11.答案 eq \f(5x2,9)+eq \f(5y2,4)=1 解析 設(shè)橢圓方程為eq \f(x2,a2)+eq \f(y2,b2)=1(a>b>0),由題意可知c=1,即a2-b2=1①,設(shè)點(diǎn)
F(1,0)關(guān)于直線y=eq \f(1,2)x的對(duì)稱點(diǎn)為(m,n),可得eq \f(n-0,m-1)=-2②.又因?yàn)辄c(diǎn)F與其對(duì)稱點(diǎn)的中點(diǎn)坐標(biāo)為eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(\f(m+1,2),\f(n,2))),且中點(diǎn)在直線y=eq \f(1,2)x上,所以有eq \f(n,2)=eq \f(1,2)×eq \f(m+1,2)③,聯(lián)立②③,解得eq \b\lc\{(\a\vs4\al\c1(m=\f(3,5),,n=\f(4,5),))即對(duì)稱點(diǎn)為eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(\f(3,5),\f(4,5))),代入橢圓方程可得eq \f(9,25a2)+eq \f(16,25b2)=1④,聯(lián)立①④,解得a2=eq \f(9,5),b2=eq \f(4,5),所以橢圓方程為eq \f(5x2,9)+eq \f(5y2,4)=1.
12.橢圓C1:eq \f(x2,a2)+eq \f(y2,b2)=1的離心率為e1,雙曲線C2:eq \f(x2,a2)-eq \f(y2,b2)=1的離心率為e2,其中,a>b>0,eq \f(e1,e2)=eq \f(\r(3),3),直
線l:x-y+3=0與橢圓C1相切,則橢圓C1的方程為( )
A.eq \f(x2,2)+y2=1 B.eq \f(x2,4)+eq \f(y2,2)=1 C.eq \f(x2,6)+eq \f(y2,3)=1 D.eq \f(x2,16)+eq \f(y2,8)=1
12.答案 C 解析 橢圓C1:eq \f(x2,a2)+eq \f(y2,b2)=1的離心率e1=eq \f(c1,a)=eq \r(1-\f(b2,a2)),雙曲線C2:eq \f(x2,a2)-eq \f(y2,b2)=1的離心率e2
=eq \f(c2,a)=eq \r(1+\f(b2,a2)),由eq \f(e1,e2)=eq \f(\r(3),3),得eq \f(\r(1-\f(b2,a2)),\r(1+\f(b2,a2)))=eq \f(\r(3),3),則a=eq \r(2)b,由eq \b\lc\{\rc\ (\a\vs4\al\c1(x2+2y2-2b2=0,,x-y+3=0,))得3x2+12x+18-2b2=0,由Δ=122-4×3×(18-2b2)=0,解得b2=3,則a2=6,∴橢圓C1的方程為eq \f(x2,6)+eq \f(y2,3)=1,故選C.
13.若橢圓的焦點(diǎn)在x軸上,過(guò)點(diǎn)(1,)作圓x2+y2=1的切線,切點(diǎn)分別為A,B,直線AB恰好經(jīng)過(guò)橢圓的右焦點(diǎn)和上頂點(diǎn),則橢圓方程是( )
A. B. C. D.
13.答案 A 解析 因?yàn)橐粭l切線為x=1,且直線AB恰好經(jīng)過(guò)橢圓的右焦點(diǎn)和上頂點(diǎn),所以橢圓的右
焦點(diǎn)為(1,0),即c=1,設(shè)點(diǎn)P(1,),連結(jié)OP,則OP⊥AB,因?yàn)?,所以,又因?yàn)橹本€AB過(guò)點(diǎn)(1,0),所以直線AB的方程為,因?yàn)辄c(diǎn)(0,b)在直線AB上,,所以b=2,又因?yàn)閏=1,所以,故橢圓方程是.
14.已知F1,F(xiàn)2為橢圓C:eq \f(x2,a2)+eq \f(y2,b2)=1(a>b>0)的左、右焦點(diǎn),過(guò)原點(diǎn)O且傾斜角為30°的直線l與橢圓C
的一個(gè)交點(diǎn)為A,若AF1⊥AF2,S△F1AF2=2,則橢圓C的方程為( )
A.eq \f(x2,6)+eq \f(y2,2)=1 B.eq \f(x2,8)+eq \f(y2,4)=1 C.eq \f(x2,8)+eq \f(y2,2)=1 D.eq \f(x2,20)+eq \f(y2,16)=1
14.答案 A 解析 因?yàn)辄c(diǎn)A在橢圓上,所以|AF1|+|AF2|=2a,對(duì)其平方,得|AF1|2+|AF2|2+2|AF1||AF2|
=4a2,又AF1⊥AF2,所以|AF1|2+|AF2|2=4c2,則2|AF1||AF2|=4a2-4c2=4b2,即|AF1|·|AF2|=2b2,所以S△F1AF2=eq \f(1,2)|AF1||AF2|=b2=2.又△AF1F2是直角三角形,∠F1AF2=90°,且O為F1F2的中點(diǎn),所以|OA|=eq \f(1,2)|F1F2|=c,由已知不妨設(shè)A點(diǎn)在第一象限,則∠AOF2=30°,所以A(eq \f(\r(3),2)c,eq \f(1,2)c),則Seq \s\d6(△AF1F2)=eq \f(1,2)|F1F2|·eq \f(1,2)c=eq \f(1,2)c2=2,c2=4,故a2=b2+c2=6,所以橢圓方程為eq \f(x2,6)+eq \f(y2,2)=1,故選A.
2.拋物線的標(biāo)準(zhǔn)方程
【例題選講】
[例2] (7)已知拋物線y2=2px(p>0)上的點(diǎn)M到其焦點(diǎn)F的距離比點(diǎn)M到y(tǒng)軸的距離大eq \f(1,2),則拋物線的標(biāo)準(zhǔn)方程為( )
A.y2=x B.y2=2x C.y2=4x D.y2=8x
答案 B 解析 由拋物線y2=2px(p>0)上的點(diǎn)M到其焦點(diǎn)F的距離比點(diǎn)M到y(tǒng)軸的距離大eq \f(1,2),根據(jù)拋物線的定義可得eq \f(p,2)=eq \f(1,2),∴p=1,所以拋物線的標(biāo)準(zhǔn)方程為y2=2x.故選B.
(8)如圖,過(guò)拋物線y2=2px(p>0)的焦點(diǎn)F的直線l交拋物線于點(diǎn)A,B,交其準(zhǔn)線于點(diǎn)C,若|BC|=2|BF|,且|AF|=3,則此拋物線方程為( )
A.y2=9x B.y2=6x C.y2=3x D.y2=eq \r(3)x
答案 C 解析 法一:如圖,分別過(guò)點(diǎn)A,B作準(zhǔn)線的垂線,分別交準(zhǔn)線于點(diǎn)E,D,設(shè)eq \b\lc\|\rc\|(\a\vs4\al\c1(BF))=a,則由已知得eq \b\lc\|\rc\|(\a\vs4\al\c1(BC))=2a,由拋物線定義,得eq \b\lc\|\rc\|(\a\vs4\al\c1(BD))=a,故∠BCD=30°,在Rt△ACE中, ∵eq \b\lc\|\rc\|(\a\vs4\al\c1(AE))=|AF|=3,eq \b\lc\|\rc\|(\a\vs4\al\c1(AC))=3+3a,∴2eq \b\lc\|\rc\|(\a\vs4\al\c1(AE))=eq \b\lc\|\rc\|(\a\vs4\al\c1(AC)),即3+3a=6,從而得a=1,eq \b\lc\|\rc\|(\a\vs4\al\c1(FC))=3a=3.∴p=eq \b\lc\|\rc\|(\a\vs4\al\c1(FG))=eq \f(1,2)eq \b\lc\|\rc\|(\a\vs4\al\c1(FC))=eq \f(3,2),因此拋物線方程為y2=3x,故選C.
法二:由法一可知∠CBD=60°,則由|AF|=eq \f(p,1-cs 60°)=3,可知p=3eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(1-\f(1,2)))=eq \f(3,2),∴2p=3,∴拋物線的標(biāo)準(zhǔn)方程為y2=3x.
(9)已知圓C1:x2+(y-2)2=4,拋物線C2:y2=2px(p>0),C1與C2相交于A,B兩點(diǎn),|AB|=eq \f(8\r(5),5),則拋物線C2的方程為_(kāi)___________.
答案 y2=eq \f(32,5)x 解析 由題意,知圓C1與拋物線C2的一個(gè)交點(diǎn)為原點(diǎn),不妨記為B,設(shè)A(m,n).因?yàn)閨AB|=eq \f(8\r(5),5),所以eq \b\lc\{(\a\vs4\al\c1(\r(m2+n2)=\f(8\r(5),5),,m2+(n-2)2=4,))解得eq \b\lc\{(\a\vs4\al\c1(m=\f(8,5),,n=\f(16,5),))即Aeq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(\f(8,5),\f(16,5))).將點(diǎn)A的坐標(biāo)代入拋物線方程得eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(\f(16,5)))eq \s\up12(2)=2p×eq \f(8,5),所以p=eq \f(16,5),所以拋物線C2的方程為y2=eq \f(32,5)x.
(10)已知F1,F(xiàn)2分別是雙曲線3x2-y2=3a2(a>0)的左、右焦點(diǎn),P是拋物線y2=8ax與雙曲線的一個(gè)交點(diǎn),若|PF1|+|PF2|=12,則拋物線的方程為( )
A.y2=9x B.y2=8x C.y2=3x D.y2=eq \r(3)x
答案 y2=8x 解析 將雙曲線方程化為標(biāo)準(zhǔn)方程得eq \f(x2,a2)-eq \f(y2,3a2)=1,聯(lián)立eq \b\lc\{\rc\ (\a\vs4\al\c1(\f(x2,a2)-\f(y2,3a2)=1,,y2=8ax))?x=3a,即點(diǎn)P的橫坐標(biāo)為3a.而由eq \b\lc\{\rc\ (\a\vs4\al\c1(|PF1|+|PF2|=12,,|PF1|-|PF2|=2a))?|PF2|=6-a,又易知F2為拋物線的焦點(diǎn),∴|PF2|=3a+2a=6-a,得a=1,∴拋物線的方程為y2=8x.
【對(duì)點(diǎn)訓(xùn)練】
15.已知拋物線C的頂點(diǎn)是原點(diǎn)O,焦點(diǎn)F在x軸的正半軸上,經(jīng)過(guò)點(diǎn)F的直線與拋物線C交于A,B兩
點(diǎn),若eq \(OA,\s\up6(→))·eq \(OB,\s\up6(→))=-12,則拋物線C的方程為( )
A.x2=8y B.x2=4y C.y2=8x D.y2=4x
15.答案 C 解析 由題意,設(shè)拋物線方程為y2=2px(p>0),直線方程為x=my+eq \f(p,2),聯(lián)立eq \b\lc\{(\a\vs4\al\c1(y2=2px,,x=my+\f(p,2),))消
去x得y2-2pmy-p2=0,顯然方程有兩個(gè)不等實(shí)根.設(shè)A(x1,y1),B(x2,y2),則y1+y2=2pm,y1y2=-p2,得eq \(OA,\s\up6(→))·eq \(OB,\s\up6(→))=x1x2+y1y2=eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(my1+\f(p,2)))eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(my2+\f(p,2)))+y1y2=m2y1y2+eq \f(pm,2)(y1+y2)+eq \f(p2,4)+y1y2=-eq \f(3,4)p2=-12,得p=4(舍負(fù)),即拋物線C的方程為y2=8x.
16.直線l過(guò)拋物線y2=-2px(p>0)的焦點(diǎn),且與該拋物線交于A,B兩點(diǎn),若線段AB的長(zhǎng)是8,AB的
中點(diǎn)到y(tǒng)軸的距離是2,則此拋物線的方程是( )
A.y2=-12x B.y2=-8x C.y2=-6x D.y2=-4x
16.答案 B 解析 設(shè)A(x1,y1),B(x2,y2),根據(jù)拋物線的定義可知|AB|=-(x1+x2)+p=8.又AB的中
點(diǎn)到y(tǒng)軸的距離為2,所以-eq \f(x1+x2,2)=2,所以x1+x2=-4,所以p=4,所以所求拋物線的方程為y2=-8x.故選B.
17.已知雙曲線C1:eq \f(x2,a2)-eq \f(y2,b2)=1(a>0,b>0)的離心率為2.若拋物線C2:x2=2py(p>0)的焦點(diǎn)到雙曲線C1的
漸近線的距離為2,則拋物線C2的方程為_(kāi)_______.
17.答案 x2=16y 解析 因?yàn)殡p曲線C1:eq \f(x2,a2)-eq \f(y2,b2)=1(a>0,b>0)的離心率為2,所以2=eq \f(c,a)=eq \r(1+\f(b2,a2)),所
以eq \f(b,a)=eq \r(3),所以漸近線方程為eq \r(3)x±y=0,因?yàn)閽佄锞€C2:x2=2py(p>0)的焦點(diǎn)為Feq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(0,\f(p,2))),所以F到雙曲線C1的漸近線的距離為eq \f(\b\lc\|\rc\|(\a\vs4\al\c1(\f(p,2))),\r(3+1))=2,所以p=8,所以拋物線C2的方程為x2=16y.
18.設(shè)拋物線C:y2=2px(p>0)的焦點(diǎn)為F,點(diǎn)M在拋物線C上,|MF|=5,若以MF為直徑的圓過(guò)點(diǎn)(0,
2),則拋物線C的方程為( )
A.y2=4x或y2=8x B.y2=2x或y2=8x C.y2=4x或y2=16x D.y2=2x或y2=16x
18.答案 C 解析 因?yàn)閽佄锞€C的方程為y2=2px(p>0),所以焦點(diǎn)Feq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(\f(p,2),0)).設(shè)M(x,y),由拋物線的
性質(zhì)可得|MF|=x+eq \f(p,2)=5,所以x=5-eq \f(p,2).因?yàn)閳A心是MF的中點(diǎn),所以根據(jù)中點(diǎn)坐標(biāo)公式可得圓心橫坐標(biāo)為eq \f(5,2),又由已知可得圓的半徑也為eq \f(5,2),故可知該圓與y軸相切于點(diǎn)(0,2),故圓心縱坐標(biāo)為2,則點(diǎn)M的縱坐標(biāo)為4,所以Meq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(5-\f(p,2),4)).將點(diǎn)M的坐標(biāo)代入拋物線方程,得p2-10p+16=0,所以p=2或p=8,所以拋物線C的方程為y2=4x或y2=16x,故選C.
19.拋物線C:y2=2px(p>0)的焦點(diǎn)為F,點(diǎn)O是坐標(biāo)原點(diǎn),過(guò)點(diǎn)O,F(xiàn)的圓與拋物線C的準(zhǔn)線相切,且
該圓的面積為36π,則拋物線的方程為_(kāi)_______.
19.答案 y2=16x 解析 設(shè)滿足題意的圓的圓心為M,根據(jù)題意可知圓心M在拋物線上,又因?yàn)閳A的
面積為36π,所以圓的半徑為6,則|MF|=xM+eq \f(p,2)=6,即xM=6-eq \f(p,2),又由題意可知xM=eq \f(p,4),所以eq \f(p,4)=6-eq \f(p,2),解得p=8.所以拋物線方程為y2=16x.
這是一份專題06 橢圓模型(解析版),共8頁(yè)。試卷主要包含了如圖,已知橢圓C,設(shè)P為橢圓C等內(nèi)容,歡迎下載使用。
這是一份專題04 橢圓(雙曲線)+圓(拋物線)模型(原卷版),共9頁(yè)。試卷主要包含了橢圓+圓求范圍型,已知雙曲線C1,已知雙曲線E等內(nèi)容,歡迎下載使用。
這是一份專題04 橢圓(雙曲線)+圓(拋物線)模型(解析版),共13頁(yè)。試卷主要包含了橢圓+圓求范圍型,已知雙曲線C1,已知雙曲線E等內(nèi)容,歡迎下載使用。
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