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(本題滿分18分,其中第1小題6分,第2小題4分,第3小題8分)
定義變換可把平面直角坐標系上的點變換到這一平面上的點.特別地,若曲線上一點經變換公式變換后得到的點與點重合,則稱點是曲線在變換下的不動點.
(1)若橢圓的中心為坐標原點,焦點在軸上,且焦距為,長軸頂點和短軸頂點間的距離為2. 求該橢圓的標準方程. 并求出當時,其兩個焦點、經變換公式變換后得到的點的坐標;
(2)當時,求(1)中的橢圓在變換下的所有不動點的坐標;
(3)試探究:中心為坐標原點、對稱軸為坐標軸的雙曲線在變換
,)下的不動點的存在情況和個數.
(1)(2)(3)兩個
(1)設橢圓的標準方程為),由橢圓定義知焦距,即…①.
又由條件得…②,故由①、②可解得.
即橢圓的標準方程為.
且橢圓兩個焦點的坐標分別為.
對于變換,當時,可得
分別是由的坐標由變換公式變換得到.于是,,即的坐標為
的坐標為.
(2)設是橢圓在變換下的不動點,則當時,
,由點,即,得:
因而橢圓的不動點共有兩個,分別為.
(3) 設是雙曲線在變換下的不動點,則由

因為,故.
不妨設雙曲線方程為),由代入得
則有,
因為,故當時,方程無解;
時,要使不動點存在,則需,
因為,故當時,雙曲線在變換下一定有2個不動點,否則不存在不動點.
進一步分類可知:
(i)當,時,即雙曲線的焦點在軸上時,

此時雙曲線在變換下一定有2個不動點;
(ii)當,時,即雙曲線的焦點在軸上時,
.
此時雙曲線在變換下一定有2個不動點.
練習冊系列答案
相關習題

科目:高中數學 來源:不詳 題型:解答題

若給定橢圓C:ax2+by2=1(a>0,b>0,ab)和點N(x0,y0),則稱直線l:ax0x+by0y=1為橢圓C的“伴隨直線”,
(1)若N(x0,y0)在橢圓C上,判斷橢圓C與它的“伴隨直線”的位置關系(當直線與橢圓的交點個數為0個、1個、2個時,分別稱直線與橢圓相離、相切、相交),并說明理由;
(2)命題:“若點N(x0,y0)在橢圓C的外部,則直線l與橢圓C必相交.”寫出這個命題的逆命題,判斷此逆命題的真假,說明理由;
(3)若N(x0,y0)在橢圓C的內部,過N點任意作一條直線,交橢圓C于A、B,交l于M點(異于A、B),設,,問是否為定值?說明理由.

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科目:高中數學 來源:不詳 題型:解答題

已知中心在原點,焦點在軸上的橢圓C的離心率為,且經過點,過點P(2,1)的直線與橢圓C在第一象限相切于點M .
(1)求橢圓C的方程;
(2)求直線的方程以及點M的坐標;
(3)是否存過點P的直線與橢圓C相交于不同的兩點A、B,滿足?若存在,求出直線l1的方程;若不存在,請說明理由.

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科目:高中數學 來源:不詳 題型:解答題


(本題滿分13分)
設橢圓的左、右焦點分別為F1與F2,直線過橢圓的一個焦點F2且與橢圓交于P、Q兩點,若的周長為。
(1)求橢圓C的方程;
(2)設橢圓C經過伸縮變換變成曲線,直線與曲線相切且與橢圓C交于不同的兩點A、B,若,求面積的取值范圍。(O為坐標原點)

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科目:高中數學 來源:不詳 題型:單選題

直線與坐標軸的交點分別是一個橢圓的焦點和頂點,則此橢圓的離心率為  (  。
A.B.C.D.

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科目:高中數學 來源:不詳 題型:解答題

(本題滿分12分)如圖,過橢圓的左焦點x軸的垂線交橢圓于點P,點A和點B分別為橢圓的右頂點和上頂點,OPAB
(1)求橢圓的離心率e(2)過右焦點作一條弦QR,使QRAB.若△的面積為,求橢圓的方程.

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科目:高中數學 來源:不詳 題型:填空題

若方程表示焦點在y軸上的橢圓,則m的取值范圍為         

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科目:高中數學 來源:不詳 題型:填空題

過橢圓的右焦點且垂直于軸的直線與橢圓交于兩點,以為直徑的圓恰好過左焦點,則橢圓的離心率等于              

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科目:高中數學 來源:不詳 題型:填空題

已知是以,為焦點的橢圓上的一點,若,,則此橢圓的離心率為____________.

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