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已知椭圆的中心和抛物线的顶点都在坐标原点O,和有公共焦点F,点F在x轴正半轴上,且的长轴长、短轴长及点F到右准线的距离成等比数列.(Ⅰ)当的准线与右准线间的距离为15时,求及的方
题目详情
已知椭圆的中心和抛物线的顶点都在坐标原点O,和有公共焦点F,点F在x轴正半轴上,且的长轴长、短轴长及点F到右准线的距离成等比数列.
(Ⅰ)当的准线与右准线间的距离为15时,求及的方程;
(Ⅱ)设点F且斜率为1的直线l交于P,Q两点,交于M,N两点.当时,求|MN|的值.____
(Ⅰ)当的准线与右准线间的距离为15时,求及的方程;
(Ⅱ)设点F且斜率为1的直线l交于P,Q两点,交于M,N两点.当时,求|MN|的值.____
▼优质解答
答案和解析
【分析】(1)先设C1、C2的标准方程,进而可得到a=2c,再求出C1的右准线方程、C2的准线方程,根据C1的长轴长、短轴长及点F到C1右准线的距离成等比数列求出a,b,c的值,得到答案.
(2)先表示出直线l的方程,然后设M、N、P、Q四点的坐标,联立直线和椭圆方程消去y,得到关于x的一元二次方程进而得到两根之和、两根之积再由可求出c的值,最后联立直线和抛物线方程消去y得到关于x的一元二次方程,同样可得到两根之和根据是|MN|=|MF|+|FN|=x1+x2+2c可最后答案.
(2)先表示出直线l的方程,然后设M、N、P、Q四点的坐标,联立直线和椭圆方程消去y,得到关于x的一元二次方程进而得到两根之和、两根之积再由可求出c的值,最后联立直线和抛物线方程消去y得到关于x的一元二次方程,同样可得到两根之和根据是|MN|=|MF|+|FN|=x1+x2+2c可最后答案.
(Ⅰ)设C1:(a>b>0),其半焦距为c(c>0).则C2:y2=4cx.
由条件知,得a=2c.
C1的右准线方程为,即x=4c.C2的准线方程为x=-c.
由条件知5c=15,
∴c=3,
故a=6,.
从而C1:,C2:y2=12x.
(Ⅱ)由题设知l:y=x-c,设M(x1,y1),N(x2,y2),P(x3,y3),Q(x4,y4).
由(Ⅰ)知,即3x2+4y2=12c2.
由,知x3,x4满足7x2-8cx-8c2=0,
从而.
由条件,得,故C2:y2=6x.
由得,
∴x1+x2=9.
∴|MN|=|MF|+|FN|=x1+x2+2c=12.
由条件知,得a=2c.
C1的右准线方程为,即x=4c.C2的准线方程为x=-c.
由条件知5c=15,
∴c=3,
故a=6,.
从而C1:,C2:y2=12x.
(Ⅱ)由题设知l:y=x-c,设M(x1,y1),N(x2,y2),P(x3,y3),Q(x4,y4).
由(Ⅰ)知,即3x2+4y2=12c2.
由,知x3,x4满足7x2-8cx-8c2=0,
从而.
由条件,得,故C2:y2=6x.
由得,
∴x1+x2=9.
∴|MN|=|MF|+|FN|=x1+x2+2c=12.
【点评】本题主要考查椭圆的标准方程和直线与圆锥曲线的综合问题.直线和圆锥曲线的综合题是每年的重头戏,一般作为压轴题出现,要想答对必须熟练掌握其基础知识,多做练习.
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