如圖,已知N(
5
,0)
,P是圓M:(x+
5
)2+y2=36
(M為圓心)上一動(dòng)點(diǎn),線段PN的垂直平分線m交PM于Q點(diǎn).
(Ⅰ)求點(diǎn)Q的軌跡C的方程;
(Ⅱ)若直線y=x+b與曲線C相交于A、B兩點(diǎn),求△AOB面積的最大值.
分析:(Ⅰ)利用橢圓的定義,可得點(diǎn)Q在以M、N為焦點(diǎn)的橢圓上,由此可求點(diǎn)Q的軌跡C的方程;
(Ⅱ)直線方程代入橢圓方程,求得|AB|,再求出點(diǎn)O到直線AB的距離,可得△AOB面積,利用基本不等式可求最值.
解答:解:(Ⅰ)由題意得:|PQ|=|QN|,|QM|+|QP|=|MP|
∴|QM|+|QN|=|MP|
∵P是圓M:(x+
5
)2+y2=36
(M為圓心)上一動(dòng)點(diǎn),
∴|MP|=6
∴|QM|+|QN|=6
∵M(jìn)(-
5
,0,N(
5
,0),|MN|=2
5
<6
∴點(diǎn)Q在以M、N為焦點(diǎn)的橢圓上,即c=
5
,a=3,
∴b2=a2-c2=4
∴點(diǎn)Q的軌跡方程為
x2
9
+
y2
4
=1

(Ⅱ)直線y=x+b,代入橢圓方程,消去y可得13x2+18bx+9b2-36=0
△=(18b)2-4×13×(9b2-36)>0,∴-
13
<b<
13

設(shè)A(x1,y1),B(x2,y2),則x1+x2=-
18b
13
,x1x2=
9b2-36
13

∴|AB|=
2
|x1-x2|=
12
2
13
13-b2

設(shè)點(diǎn)O到直線AB的距離為d,則d=
|b|
2

∴△AOB面積S=
1
2
|AB|d=
1
2
12
2
13
13-b2
|b|
2
=
6
13
b2(13-b2)
6
13
b2+13-b2
2
=3
當(dāng)b=±
26
2
時(shí),等號(hào)成立
∴當(dāng)b=±
26
2
時(shí),面積的最大值為3.
點(diǎn)評(píng):本題考查橢圓的定義與標(biāo)準(zhǔn)方程,考查直線與橢圓的位置關(guān)系,考查三角形面積的計(jì)算,考查基本不等式,屬于中檔題.
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相關(guān)習(xí)題

科目:高中數(shù)學(xué) 來源: 題型:

已知以原點(diǎn)O為中心,F(
5
,0)
為右焦點(diǎn)的雙曲線C的離心率e=
5
2

(1)求雙曲線C的標(biāo)準(zhǔn)方程及其漸近線方程;
(2)如圖,已知過點(diǎn)M(x1,y1)的直線l1:x1x+4y1y=4與過點(diǎn)N(x2,y2)(其中x2≠x)的直線l2:x2x+4y2y=4的交點(diǎn)E在雙曲線C上,直線MN與兩條漸近線分別交與G、H兩點(diǎn),求△OGH的面積.精英家教網(wǎng)精英家教網(wǎng)

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科目:高中數(shù)學(xué) 來源: 題型:

精英家教網(wǎng)如圖,已知直線l1:y=2x+m(m<0)與拋物線C1:y=ax2(a>0)和圓C2:x2+(y+1)2=5都相切,F(xiàn)是C1的焦點(diǎn).
(1)求m與a的值;
(2)設(shè)A是C1上的一動(dòng)點(diǎn),以A為切點(diǎn)作拋物線C1的切線l,直線l交y軸于點(diǎn)B,以FA,F(xiàn)B為鄰邊作平行四邊形FAMB,證明:點(diǎn)M在一條定直線上;
(3)在(2)的條件下,記點(diǎn)M所在的定直線為l2,直線l2與y軸交點(diǎn)為N,連接MF交拋物線C1于P,Q兩點(diǎn),求△NPQ的面積S的取值范圍.

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科目:高中數(shù)學(xué) 來源: 題型:

(2012•湖北模擬)某校高二年級(jí)共有學(xué)生1000名,其中走讀生750名,住宿生250名,現(xiàn)從該年級(jí)采用分層抽樣的方法從該年級(jí)抽取n名學(xué)生進(jìn)行問卷調(diào)查,根據(jù)問卷取得了這n名同學(xué)每天晚上有效學(xué)習(xí)時(shí)間(單位:分鐘)的數(shù)據(jù),按照以下區(qū)間分為八組:[0,30),[30,60),[60,90),[90,120),[120,150),[150,180),[180,210),[210.240),得到頻率分布直方圖如圖,已知抽取的學(xué)生中每天晚上有效學(xué)習(xí)時(shí)間少于60分鐘的人數(shù)為5人.
(1)求n的值并求有效學(xué)習(xí)時(shí)間在[90,120)內(nèi)的頻率;
(2)如果把“學(xué)生晚上有效時(shí)間達(dá)到兩小時(shí)”作為是否充分利用時(shí)間的標(biāo)準(zhǔn),對(duì)抽取的n名學(xué)生,下列2×2列聯(lián)表,問:是否有95%的把握認(rèn)為學(xué)生利用時(shí)間是否充分與走讀、住宿有關(guān)?
利用時(shí)間充分 利用時(shí)間不充分 合計(jì)
走讀生 50 a
75
75
住校生 b 15
25
25
合計(jì)
60
60
40 n
(3)若在第①組、第②組、第⑦組、第⑧組中共抽出3人調(diào)查影響有效利用時(shí)間的原因,記抽到“有效學(xué)習(xí)時(shí)間少于60分鐘”的學(xué)生人數(shù)為X,求X的分布列及期望.
參考公式:K2=
n(ad-bc)2
(a+b)(c+d)(a+c)(b+d)

參考列表:

P(K2≥k0
0.50 0.40 0.25 0.15 0.10 0.05 0.025

k0
0.455 0.708 1.323 2.072 2.706 3.841 5.024

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科目:高中數(shù)學(xué) 來源: 題型:

精英家教網(wǎng)如圖,已知直線
l
 
1
:y=2x+m(m<0)
與拋物線C1:y=ax2(a>0)和圓C2x2+(y+1)2=5都相切,F(xiàn)是C1的焦點(diǎn).
(1)求m與a的值;
(2)設(shè)A是C1上的一動(dòng)點(diǎn),以A為切點(diǎn)作拋物線C1的切線,直線交y軸于點(diǎn)B,以FA,F(xiàn)B為鄰邊作平行四邊形FAMB,證明:點(diǎn)M在一條定直線上;
(3)在(2)的條件下,記點(diǎn)M所在的定直線為l2,直線l2與y軸交點(diǎn)為N,連接MF交拋物線C1于P,Q兩點(diǎn),求△NPQ的面積S的取值范圍.

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