若橢圓E1
x2
a
2
1
+
y2
b
2
1
=1
和橢圓E2
x2
a
2
2
+
y2
b
2
2
=1
滿足
a2
a1
=
b2
b1
=m(m>0)
,則稱這兩個橢圓相似,m是相似比.
(Ⅰ)求過(2,
6
)
且與橢圓
x2
4
+
y2
2
=1
相似的橢圓的方程;
(Ⅱ)設(shè)過原點的一條射線l分別于(I)中的兩橢圓交于A、B兩點(點A在線段OB上).求|OA|•|OB|的最大值和最小值.
分析:(1)直接根據(jù)定義得到有
2
a
=
2
b
4
a2
+
6
b2
=1
解得a,b.即可得到與橢圓
x2
4
+
y2
2
=1
相似的橢圓方程;
(2)先求出當(dāng)射線l的斜率不存在時求出結(jié)論;再對當(dāng)射線l的斜率存在時,設(shè)其方程y=kx,聯(lián)立直線與兩個橢圓方程分別求出線段的長度,再結(jié)合函數(shù)的單調(diào)性即可求出|OA|•|OB|的最大值和最小值.
解答:解:(Ⅰ)設(shè)與
x2
4
+
y2
2
=1
相似的橢圓的方程
x2
a
2
 
+
y2
b
2
 
=1
,
a
2
=
b
2
22
a
2
 
+
(
6
)
2
b
2
 
=1
a=4
b=2
2

所求方程是
x2
16
+
y2
8
=1
.…(6分)
(Ⅱ)當(dāng)射線l的斜率不存在時A(0,±
2
),B(0,±2
2
)

設(shè)點P坐標P(0,y0),則y02=4,y0=±2.即P(0,±2).…(8分)
當(dāng)射線l的斜率存在時,設(shè)其方程y=kx,P(x,y)
由A(x1,y1),B(x2,y2)則
y1=kx1
x
2
1
4
+
y
2
1
2
=1
x
2
1
=
4
1+2k2
y
2
1
=
4k2
1+2k2
,
|OA|=
2
1+k2
1+2k2
,
同理|OB|=
4
1+k2
1+2k2
.…(10分)
當(dāng)l的斜率不存在時,|OA|•|OB|=
2
•2
2
=4
,
當(dāng)l的斜率存在時,|OA|•|OB|=
8(1+b2)
1+2k2
=4+
4
1+2k2
,
∴4<|OA|•|OB|≤8,
綜上,|OA|•|OB|的最大值是8,最小值是4.…(12分)
點評:本題綜合考查直線和橢圓的位置關(guān)系,難度較大,解題時要仔細審題,注意公式的靈活運用.
練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中數(shù)學(xué) 來源: 題型:

已知橢圓C1
x2
a2
+
y2
b2
=1(a>b>0)
的長軸長為2
2
,離心率為e1=
2
2
,橢圓C2與C1有共同的短軸.
(Ⅰ)求橢圓C1的方程;
(Ⅱ)若C2與直線l:x-y+2=0有兩個不同的交點,求橢圓的離心率e2的取值范圍.

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科目:高中數(shù)學(xué) 來源: 題型:

如圖,已知橢圓E1方程為
x2
a2
+
y2
b2
=1(a>b>0)
,圓E2方程為x2+y2=a2,過橢圓的左頂點A作斜率為k1直線l1與橢圓E1和圓E2分別相交于B、C. 
(Ⅰ)若k1=1時,B恰好為線段AC的中點,試求橢圓E1的離心率e;
(Ⅱ)若橢圓E1的離心率e=
1
2
,F(xiàn)2為橢圓的右焦點,當(dāng)|BA|+|BF2|=2a時,求k1的值;
(Ⅲ)設(shè)D為圓E2上不同于A的一點,直線AD的斜率為k2,當(dāng)
k1
k2
=
b2
a2
時,試問直線BD是否過定點?若過定點,求出定點坐標;若不過定點,請說明理由.

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科目:高中數(shù)學(xué) 來源: 題型:

已知橢圓E1
x2
10
+
2y2
5
=1
 E2
x2
a2
+
2y2
b2
=1(a>b>0)
.E1與E2有相同的離心率,過點F(-
3
,0
)的直線l與E1,E2依次交于A,C,D,B四點(如圖).當(dāng)直線l過E2的上頂點時,直線l的傾斜角為
π
6

(1)求橢圓E2的方程;
(2)求證:|AC|=|DB|;
(3)若|AC|=1,求直線l的方程.

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科目:高中數(shù)學(xué) 來源: 題型:

在平面直角坐標系xoy(O為坐標原點)中,橢圓E1
x2
a2
+
y2
b2
=1
(a>b>0)的兩個焦點在圓E2:x2+y2=a+b上,且橢圓的離心率是
3
2

(Ⅰ)求橢圓E1和圓E2的方程;
(Ⅱ)是否存在經(jīng)過圓E2上的一點P(x0,y0)的直線l,使l與圓E2相切,與橢圓E1有兩個不同的交點A、B,且
OA
OB
=3?若存在,求出點P的橫坐標x0的值;若不存在,請說明理由.

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科目:高中數(shù)學(xué) 來源:不詳 題型:解答題

已知橢圓C1
x2
a2
+
y2
b2
=1(a>b>0)
的長軸長為2
2
,離心率為e1=
2
2
,橢圓C2與C1有共同的短軸.
(Ⅰ)求橢圓C1的方程;
(Ⅱ)若C2與直線l:x-y+2=0有兩個不同的交點,求橢圓的離心率e2的取值范圍.

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