试题与答案

设椭圆中心为O,一个焦点F(0,1),长轴和短轴长度之比为t.(1)求椭圆方程;

题型:解答题

题目:

设椭圆中心为O,一个焦点F(0,1),长轴和短轴长度之比为t.
(1)求椭圆方程;
(2)设过原点且斜率为t的直线与椭圆在y轴右边部分交点为Q,点P在该直线上,且
|OP|
|OQ|
=t
t2-1
,当t变化时,求点P轨迹.

答案:

(1)依题意知,c=1,a:b=t,即a=bt

∵a2-b2=1

∴b2=

1
t2-1
,a2=
t
t2-1

故椭圆方程为

y2
t2
t2-1
+
x2
1
t2-1
=1

(2)设经过原点且斜率为t的直线与椭圆在y轴右边部分的交点为Q(x1,y1),P(x,y),

y=tx
y2
t2
t2-1
+
x2
1
t2-1
=1
,解得
x1=
1
2(t2-1)
y1=
t
2(t2-1)

∵OP||OQ|=|x||x1|=tt2-1

x=
t
2
y=
t2
2
x=-
t
2
y=-
t2
2

而t>1,于是点P的轨迹方程为:

x2=

2
2
y(x>
2
2
),x2=-
2
2
y(x<-
2
2
)

点P的轨迹为抛物线x2=

2
2
y在直线x=
2
2
右侧的部分和抛物线x2=-
2
2
y在直线x=-
2
2
左侧的部分.

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