1 . 阅读材料:
(一)极点与极线的代数定义;已知圆锥曲线G:
,则称点P(
,
)和直线l:
是圆锥曲线G的一对极点和极线.事实上,在圆锥曲线方程中,以
替换
,以
替换x(另一变量y也是如此),即可得到点P(
,
)对应的极线方程.特别地,对于椭圆
,与点P(
,
)对应的极线方程为
;对于双曲线
,与点P(
,
)对应的极线方程为
;对于抛物线
,与点P(
,
)对应的极线方程为
.即对于确定的圆锥曲线,每一对极点与极线是一一对应的关系.
(二)极点与极线的基本性质、定理
①当P在圆锥曲线G上时,其极线l是曲线G在点P处的切线;
②当P在G外时,其极线l是曲线G从点P所引两条切线的切点所确定的直线(即切点弦所在直线);
③当P在G内时,其极线l是曲线G过点P的割线两端点处的切线交点的轨迹.
结合阅读材料回答下面的问题:
(1)已知椭圆C:
经过点P(4,0),离心率是
,求椭圆C的方程并写出与点P对应的极线方程;
(2)已知Q是直线l:
上的一个动点,过点Q向(1)中椭圆C引两条切线,切点分别为M,N,是否存在定点T恒在直线MN上,若存在,当
时,求直线MN的方程;若不存在,请说明理由.
(一)极点与极线的代数定义;已知圆锥曲线G:
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(二)极点与极线的基本性质、定理
①当P在圆锥曲线G上时,其极线l是曲线G在点P处的切线;
②当P在G外时,其极线l是曲线G从点P所引两条切线的切点所确定的直线(即切点弦所在直线);
③当P在G内时,其极线l是曲线G过点P的割线两端点处的切线交点的轨迹.
结合阅读材料回答下面的问题:
(1)已知椭圆C:
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(2)已知Q是直线l:
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![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/940f1047bde206726ab05cfd6785067d.png)
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2023-02-19更新
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1360次组卷
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7卷引用:贵州省贵阳市普通中学2022-2023学年高二上学期期末监测考试数学试题
贵州省贵阳市普通中学2022-2023学年高二上学期期末监测考试数学试题(已下线)第五篇 向量与几何 专题5 调和点列 微点4 调和点列综合训练(已下线)重难点突破18 定比点差法、齐次化、极点极线问题、蝴蝶问题(四大题型)(已下线)专题22 新高考新题型第19题新定义压轴解答题归纳(9大题型)(练习)辽宁省名校联盟2023-2024学年高二下学期4月联合考试数学试卷河南省信阳市新县高级中学2024届高三4月适应性考试数学试题(已下线)模型9 极点极线问题模型
2 . 已知椭圆
,点
是椭圆中心与该椭圆一个顶点的中点,点
为椭圆与
轴正半轴的交点,且离心率为
,过点
的直线(与
轴不重合)交椭圆
于
,
两点.
(1)求椭圆
的标准方程;
(2)直线
和直线
的斜率之积是否为定值?若是,求出这个值,若不是请说明理由;
(3)若圆
的方程为
,直线
,
分别交圆
于
,
两点,试证明:直线
恒过定点.
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![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/d053b14c8588eee2acbbe44fc37a6886.png)
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![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/2a30f3a8b673cc28bd90c50cf1a35281.png)
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(1)求椭圆
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(2)直线
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(3)若圆
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3 . 已知椭圆
:
的一个焦点坐标为
,离心率
.
的方程;
(2)设
为坐标原点,椭圆
与直线
相交于两个不同的点A、B,线段AB的中点为M.若直线OM的斜率为-1,求线段AB的长;
(3)如图,设椭圆上一点R的横坐标为1(R在第一象限),过R作两条不重合直线分别与椭圆
交于P、Q两点、若直线PR与QR的倾斜角互补,求直线PQ的斜率的所有可能值组成的集合.
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/c5db41a1f31d6baee7c69990811edb9f.png)
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![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/c5db41a1f31d6baee7c69990811edb9f.png)
(2)设
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![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/c5db41a1f31d6baee7c69990811edb9f.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/6767830cc1811f0f4ea5a008fdc7e723.png)
(3)如图,设椭圆上一点R的横坐标为1(R在第一象限),过R作两条不重合直线分别与椭圆
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/c5db41a1f31d6baee7c69990811edb9f.png)
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4 . 17世纪德国天文学家约翰内斯·开普勒提出描述行星运动的三大基本定律:
(a)行星绕太阳运动的轨道为椭圆(圆可视为特殊的椭圆),太阳位于椭圆的一个焦点上,所有行星的轨道可近似看成在同一平面内;
(b)行星在其椭圆轨道上的相等时间内,与太阳连线所扫过的面积相等.
(c)行星的公转周期的平方与它们的椭圆轨道长轴的立方成正比.
开普勒三定律为我们理解行星运动提供了重要的基础,并且被广泛应用于天体力学和行星轨道计算中.设a,b,
,地球、太阳、火星均可视为点,太阳位于
,地球的公转轨道可近似看成圆
,火星的公转轨道可近似看成圆
,且火星的公转周期约为地球公转周期的1.882倍.霍曼转移轨道E是以太阳所在位置为其中一个焦点,并且与
均相切的椭圆.2020年,我国自主研制的火星探测器天问一号从地球发射,经霍曼转移轨道到达火星,如下图所示.
(1)计算霍曼转移轨道E的离心率.(参考数据:
,计算结果保留两位小数)
(2)设天问一号位于E上的一点P,当P不在
上时,
上存在依赖于P的两点A,B,使得
为观测地球的最大视角(即地球不可能位于该角的外部),问:轨道平面内是否存在定圆
,使得直线AB恒与
相切?证明你的结论.
(a)行星绕太阳运动的轨道为椭圆(圆可视为特殊的椭圆),太阳位于椭圆的一个焦点上,所有行星的轨道可近似看成在同一平面内;
(b)行星在其椭圆轨道上的相等时间内,与太阳连线所扫过的面积相等.
(c)行星的公转周期的平方与它们的椭圆轨道长轴的立方成正比.
开普勒三定律为我们理解行星运动提供了重要的基础,并且被广泛应用于天体力学和行星轨道计算中.设a,b,
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/b644521da261e452421307913a47dacf.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/92476f5898293a343fe2c3895c12a249.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/3d43cb1f811bcd47ae65285be9854a55.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/ea324a7d90c1c12472d2ab412c29e0e9.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/2aaa30d92dfea3fa999ffa88aaf89153.png)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2024/2/24/56c5d108-58bb-4d12-a973-26b3b768ae13.png?resizew=300)
(1)计算霍曼转移轨道E的离心率.(参考数据:
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/08faef2ef9706bc0f8343a3b89462e25.png)
(2)设天问一号位于E上的一点P,当P不在
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/f10392437ab60e58109787b9b0952f2d.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/f10392437ab60e58109787b9b0952f2d.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/cb686e4f5e3938575bc547e849d5513f.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/bb2f4c73bee61643cfcd522cc70a3bca.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/bb2f4c73bee61643cfcd522cc70a3bca.png)
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