题目内容
在直角坐标系中,O为坐标原点,直线l经过点P(3,
)及双曲线
-y2=1的右焦点F.
(1)求直线l的方程;
(2)如果一个椭圆经过点P,且以点F为它的一个焦点,求椭圆的标准方程;
(3)若在(1)、(2)情形下,设直线l与椭圆的另一个交点为Q,且
=λ
,当|
|最小时,求λ的值.
2 |
x2 |
3 |
(1)求直线l的方程;
(2)如果一个椭圆经过点P,且以点F为它的一个焦点,求椭圆的标准方程;
(3)若在(1)、(2)情形下,设直线l与椭圆的另一个交点为Q,且
PM |
PQ |
OM |
分析:(1)确定双曲线的右焦点坐标,利用两点式,可求方程;
(2)设出椭圆的标准方程,利用焦点坐标及点P在椭圆上,求出几何量,即可得到椭圆的标准方程;
(3)直线方程,代入椭圆方程,求出Q的坐标,进而可
,
的坐标,求模长,利用配方法求最值,即可得到结论.
(2)设出椭圆的标准方程,利用焦点坐标及点P在椭圆上,求出几何量,即可得到椭圆的标准方程;
(3)直线方程,代入椭圆方程,求出Q的坐标,进而可
PQ |
OM |
解答:解:(1)由题意双曲线
-
=1的右焦点为F(2,0)
∵直线l经过点P(3,
),F(2,0)
∴根据两点式,得所求直线l的方程为
=
即y=
(x-2).
∴直线l的方程是y=
(x-2).
(2)设所求椭圆的标准方程为
+
=1(a>b>0)
∵一个焦点为F(2,0)
∴c=2,即a2-b2=4 ①
∵点P(3,
)在椭圆上,
∴
+
=1 ②
由①②解得a2=12,b2=8
所以所求椭圆的标准方程为
+
=1;
(3)由题意,直线方程代入椭圆方程可得x2-3x=0
∴x=3或x=0
∴y=
或y=-2
∴Q(0,-2
)
∴
=(-3,-3
)
∴
=λ
=(-3λ,-3
λ),
∴
=
+
=(3-3λ,
-3
λ)
∴|
|=
=
=
∴当λ=
时,|
|最小.
x2 |
3 |
y2 |
1 |
∵直线l经过点P(3,
2 |
∴根据两点式,得所求直线l的方程为
y-0 | ||
|
x-2 |
3-2 |
即y=
2 |
∴直线l的方程是y=
2 |
(2)设所求椭圆的标准方程为
x2 |
a2 |
y2 |
b2 |
∵一个焦点为F(2,0)
∴c=2,即a2-b2=4 ①
∵点P(3,
2 |
∴
9 |
a2 |
2 |
b2 |
由①②解得a2=12,b2=8
所以所求椭圆的标准方程为
x2 |
12 |
y2 |
8 |
(3)由题意,直线方程代入椭圆方程可得x2-3x=0
∴x=3或x=0
∴y=
2 |
2 |
∴Q(0,-2
2 |
∴
PQ |
2 |
∴
PM |
PQ |
2 |
∴
OM |
OP |
PM |
2 |
2 |
∴|
OM |
(3-3λ)2+(
|
27λ2-30λ+11 |
27(λ-
|
∴当λ=
5 |
9 |
OM |
点评:本题考查直线与椭圆的方程,考查向量知识,考查学生分析解决问题的能力,属于中档题.
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