题目内容
(本小题满分14分)
设椭圆
的离心率为
,其左焦点
与抛物线
的焦点相同.
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(1)求此椭圆的方程;
(2)若过此椭圆的右焦点
的直线
与曲线
只有一个交点
,则
①求直线
的方程;
②椭圆上是否存在点
,使得
,若存在,请说明一共有几个点;若不存在,请说明理由.
(1)![]()
(2)①
或
或
.
②12个
【解析】
试题分析:对于第一问中的椭圆方程,根据抛物线的焦点坐标求出
的值,根据离心率的值,得出
的值,从而得出
的值,得到相应的椭圆方程,对于第二问,根据题的条件,设出直线的方程,当直线和抛物线相切时,一种情况,联立式子,对应的二次方程有两个相等实根,判别式等于0,一种是直线和抛物线的对称轴平行即可得结果;根据所求的直线方程,可以得出对应的交点P的坐标,因为F点是已知的,所以三角形的底边FP的长度已经确定,要想面积是所给的值,可以得出点M到此直线的距离,建立相应的等量关系,从而得出点的个数.
试题解析:
【解析】
(1)抛物线
的焦点为
,
所以
. (1分)
由
,得
, (2分)
所以
(3分)
因此,所求椭圆的方程为
(*)(4分)
(2)①椭圆的右焦点为
,过点
与
轴平行的直线显然与曲线
没有交点.设直线
的斜率为
. (5分)
当
时,则直线
过点
且与曲线
只有一个交点
,此时直线
的方程为
; (6分)
当
时,因直线
过点
,故可设其方程为
,将其代入
消去
,得
.
因为直线
与曲线
只有一个交点
,所以判别式
,于是
,即直线
的方程为
或
. (7分)
因此,所求的直线
的方程为
或
或
. (8分)
②由①可求出点
的坐标是
或
或
.
当点
的坐标为
时,则
.于是
=
,从而
,代入(*)式联立:
或
,求得
,此时满足条件的点
有4个:
. (10分)
当点
的坐标为
,则
,点
到直线
:
的距离是
,于是有
,
从而
,与(*)式联立:
或
解之,可求出满足条件的点
有4个:
,
,
,
. (12分)
当点
的坐标为
,则
,点
到直线
:
的距离是
,于是有
,
从而
,与(*)式联立:
或
,
解之,可求出满足条件的点
有4个:
,
,
,
. (14分)
综合①②③,以上12个点各不相同且均在该椭圆上,因此,满足条件的点
共有12个.图上椭圆上的12个点即为所求.
考点:椭圆的标准方程,直线和椭圆的位置关系,两点间的距离,点到直线的距离.