【題目】已知橢圓 的長軸長是短軸長的兩倍,且過點(diǎn)C(2,1),點(diǎn)C關(guān)于原點(diǎn)O的對稱點(diǎn)為點(diǎn)D.
(1)求橢圓E的方程;
(2)點(diǎn)P在橢圓E上,直線CP和DP的斜率都存在且不為0,試問直線CP和DP的斜率之積是否為定值?若是,求此定值;若不是,請說明理由:
(3)平行于CD的直線l交橢圓E于M,N兩點(diǎn),求△CMN面積的最大值,并求此時(shí)直線l的方程.
【答案】
(1)解:∵2a=22b,∴a=2b.
設(shè)橢圓方程為 .
橢圓E過點(diǎn)C(2,1),
代入橢圓方程得 ,解得 ,則 ,
所以所求橢圓E的方程為 ;
(2)解:依題意得D(﹣2,﹣1)在橢圓E上.
CP和DP的斜率KCP和KDP均存在.
設(shè)P(x,y),則 , ,
①
又∵點(diǎn)P在橢圓E上,
∴ ,∴x2=8﹣4y2,代入①得,
.
所以CP和DP的斜率KCP和KDP之積為定值
(3)解:CD的斜率為 ,∵CD平行于直線l,∴設(shè)直線l的方程為 .
由 ,
消去y,整理得x2+2tx+(2t2﹣4)=0.
設(shè)M(x1,y1),N(x2,y2).
由 ,得|MN|=
= .
.
所以,
當(dāng)且僅當(dāng)t2=4﹣t2時(shí)取等號(hào),即t2=2時(shí)取等號(hào)
所以△MNC面積的最大值為2.
此時(shí)直線l的方程
【解析】(1)由橢圓長軸長是短軸長的兩倍設(shè)出橢圓的方程,把點(diǎn)C的坐標(biāo)代入橢圓方程可求解b,則橢圓的方程可求;(2)設(shè)出P點(diǎn)的坐標(biāo),寫出直線CP和DP的斜率,由點(diǎn)P在橢圓上得到P點(diǎn)橫縱坐標(biāo)的關(guān)系式,代入斜率乘積的表達(dá)式整理可得直線CP和DP的斜率之積為定值;(3)由直線l平行于CD,設(shè)出直線l的斜截式方程,和橢圓方程聯(lián)立后求出弦MN的長度,由點(diǎn)到直線的距離公式求出C到MN的距離,代入面積公式后利用基本不等式求最大值,并求出使面積最大時(shí)的直線l的方程.
【考點(diǎn)精析】解答此題的關(guān)鍵在于理解橢圓的標(biāo)準(zhǔn)方程的相關(guān)知識(shí),掌握橢圓標(biāo)準(zhǔn)方程焦點(diǎn)在x軸:,焦點(diǎn)在y軸:.
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科目:高中數(shù)學(xué) 來源: 題型:
【題目】定義在(﹣∞,0)∪(0,+∞)上的函數(shù)f(x),如果對于任意給定的等比數(shù)列{an},{f(an)}仍是等比數(shù)列,則稱f(x)為“保等比數(shù)列函數(shù)”.現(xiàn)有定義在(﹣∞,0)∪(0,+∞)上的如下函數(shù):①f(x)=x2;②f(x)=2x;③f(x)= ;④f(x)=ln|x|.則其中是“保等比數(shù)列函數(shù)”的f(x)的序號(hào)為( )
A.①②
B.③④
C.①③
D.②④
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科目:高中數(shù)學(xué) 來源: 題型:
【題目】如圖,AB、CD是圓的兩條平行弦,BE∥AC,BE交CD于E、交圓于F,過A點(diǎn)的切線交DC的延長線于P,PC=ED=1,PA=2.
(1)求AC的長;
(2)試比較BE與EF的長度關(guān)系.
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科目:高中數(shù)學(xué) 來源: 題型:
【題目】如圖,P是⊙O外一點(diǎn),PA是切線,A為切點(diǎn),割線PBC與⊙O相交于點(diǎn)B,C,PC=2PA,D為PC的中點(diǎn),AD的延長線交⊙O于點(diǎn)E,證明:
(1)BE=EC;
(2)ADDE=2PB2 .
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科目:高中數(shù)學(xué) 來源: 題型:
【題目】已知點(diǎn)A(x1,y1),B(x2,y2),M(1,0),=(3λ,4λ)(λ≠0),=-4,若拋物線y2=ax經(jīng)過A和B兩點(diǎn),則a的值為( )
A. 2 B. -2
C. -4 D. 4
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科目:高中數(shù)學(xué) 來源: 題型:
【題目】已知點(diǎn)P(x0,3)與點(diǎn)Q(x0,4)分別在橢圓=1與拋物線y2=2px(p>0)上.
(1)求拋物線的方程;
(2)設(shè)點(diǎn)A(x1,y1),B(x2,y2)(y1≤0,y2≤0)是拋物線上的兩點(diǎn),∠AQB的角平分線與x軸垂直,求直線AB在y軸上的截距的取值范圍.
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科目:高中數(shù)學(xué) 來源: 題型:
【題目】已知各項(xiàng)均為正數(shù)的數(shù)列{an}的首項(xiàng)a1=1,sn是數(shù)列{an}的前n項(xiàng)和,且滿足:
anSn+1﹣an+1Sn+an﹣an+1=λanan+1(λ≠0,n∈N )
(1)若a1 , a2 , a3成等比數(shù)列,求實(shí)數(shù)λ的值;
(2)若λ= ,求Sn .
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科目:高中數(shù)學(xué) 來源: 題型:
【題目】已知數(shù)列{an}各項(xiàng)均為正數(shù),其前n項(xiàng)和為Sn,且滿足4Sn=(an+1)2.
(1)求{an}的通項(xiàng)公式;
(2)設(shè),數(shù)列{bn}的前n項(xiàng)和為Tn,求Tn.
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科目:高中數(shù)學(xué) 來源: 題型:
【題目】設(shè)函數(shù)f (x)=(x+1)lnx﹣a (x﹣1)在x=e處的切線與y軸相交于點(diǎn)(0,2﹣e).
(1)求a的值;
(2)函數(shù)f (x)能否在x=1處取得極值?若能取得,求此極值;若不能,請說明理由.
(3)當(dāng)1<x<2時(shí),試比較 與 大。
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