已知橢圓C的中心在原點(diǎn),焦點(diǎn)y在軸上,焦距為2
3
,且過點(diǎn)M(-
13
4
,
3
2
)

(1)求橢圓C的方程;
(2)若過點(diǎn)N(
1
2
,1)
的直線l交橢圓C于A、B兩點(diǎn),且N恰好為AB中點(diǎn),能否在橢圓C上找到點(diǎn)D,使△ABD的面積最大?若能,求出點(diǎn)D的坐標(biāo);若不能,請說明理由.
(1)法一:依題意,設(shè)橢圓方程為
y2
a2
+
x2
b2
=1(a>b>0)
,則2c=2
3
,c=
3

∵橢圓兩個(gè)焦點(diǎn)為F1(0,-
3
),F2(0,
3
)
,∴2a=|MF1|+|MF2|=
(-
13
4
)
2
+(
3
2
+
3
)
2
+
(-
13
4
)
2
+(
3
2
-
3
)
2
=4,∴a=2.
∴b2=a2-c2=1,∴橢圓C的方程為
y2
4
+x2=1

法二:依題意,設(shè)橢圓方程為
y2
a2
+
x2
b2
=1(a>b>0)
,則
2c=2
3
(
3
2
)
2
a2
+
(-
13
4
)
2
b2
=1
,即
a2-b2
=
3
3
4a2
+
13
16b2
=1
,解之得
a=2
b=1
,
∴橢圓C的方程為
y2
4
+x2=1

(2)法一:設(shè)A、B兩點(diǎn)的坐標(biāo)分別為(x1,y1),(x2,y2),則
x1+x2
2
=
1
2
y1+y2
2
=1
,
y12
4
+x12=1
…①
y22
4
+x22=1
…②
①-②,得
y12-y22
4
+x12-x22=0
,
kAB=
y1-y2
x1-x2
=
-(x1+x2)
y1+y2
4
=
-1
2
4
=-2

設(shè)與直線AB平行且與橢圓相切的直線方程為l':2x+y+m=0,
聯(lián)立方程組
y2
4
+x2=1
2x+y+m=0
,消去y整理得8x2+4mx+m2-4=0,
由判別式△=16m2-32(m2-4)=0得m=±2
2
,
由圖知,當(dāng)m=2
2
時(shí),l'與橢圓的切點(diǎn)為D,此時(shí)△ABD的面積最大,
m=2
2
,∴xD=-
m
4
=-
2
2
yD=-
2

∴D點(diǎn)的坐標(biāo)為(-
2
2
,-
2
)

法二:設(shè)直線AB的方程為y-1=k(x-
1
2
)
,聯(lián)立方程組
y2
4
+x2=1
y-1=k(x-
1
2
)
,
消去y整理得(k2+4)x2-(k2-2k)x+
1
4
k2-k-3=0

設(shè)A、B兩點(diǎn)的坐標(biāo)分別為(x1,y1),(x2,y2),則x1+x2=
k2-2k
k2+4
=1
,∴k=-2.
∴直線AB的方程為y-1=-2(x-
1
2
)
,即2x+y-2=0.
(以下同法一).
練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中數(shù)學(xué) 來源:不詳 題型:解答題

已知拋物線C:y2=4x的準(zhǔn)線與x軸交于M點(diǎn),過M點(diǎn)斜率為k的直線l與拋物線C交于A、B兩點(diǎn)(A在M、B之間).
(1)F為拋物線C的焦點(diǎn),若|AM|=
5
4
|AF|,求k的值;
(2)如果拋物線C上總存在點(diǎn)Q,使得QA⊥QB,試求k的取值范圍.

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科目:高中數(shù)學(xué) 來源:不詳 題型:解答題

已知雙曲線的中心在原點(diǎn),左右焦點(diǎn)分別為F1,F(xiàn)2,離心率為
2
,且過點(diǎn)(4,-
10
)
,
(1)求此雙曲線的標(biāo)準(zhǔn)方程;
(2)若直線系kx-y-3k+m=0(其中k為參數(shù))所過的定點(diǎn)M恰在雙曲線上,求證:F1M⊥F2M.

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科目:高中數(shù)學(xué) 來源:不詳 題型:解答題

已知雙曲線
x2
a2
-
y2
b2
=1(a>0,b>0)
過點(diǎn)(
3
,
2
2
)
,它的離心率為
6
2
,P、Q分別在雙曲線的兩條漸近線上,M是線段PQ中點(diǎn),|PQ|=2
2

(Ⅰ)求雙曲線及其漸近線方程;
(Ⅱ)求點(diǎn)M的軌跡C的方程;
(Ⅲ)過C左焦點(diǎn)F1的直線l與C相交于點(diǎn)A、B,F(xiàn)2為C的右焦點(diǎn),求△ABF2面積最大時(shí)
F2A
F2B
的值.

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科目:高中數(shù)學(xué) 來源:不詳 題型:單選題

若直線y=k(x-2)+1與曲線y=-
1-x2
有兩上不同的交點(diǎn),則k的取值范圍是(  )
A.[1,
4
3
]
B.[1,
4
3
)
C.(
3
4
,1]
D.(0,
4
3
)

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科目:高中數(shù)學(xué) 來源:不詳 題型:單選題

(A題)已知點(diǎn)P是圓x2+y2=4上一動(dòng)點(diǎn),直線l是圓在P點(diǎn)處的切線,動(dòng)拋物線以直線l為準(zhǔn)線且恒經(jīng)過定點(diǎn)A(-1,0)和B(1,0),則拋物線焦點(diǎn)F的軌跡為( 。
A.圓B.橢圓C.雙曲線D.拋物線

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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:
x2
a2
+
y2
b2
=1(a>b>0)

(Ⅰ)若橢圓的一個(gè)焦點(diǎn)到長軸的兩個(gè)端點(diǎn)的距離分別為2+
3
2-
3
,求橢圓的方程;
(Ⅱ)如圖,過坐標(biāo)原點(diǎn)O任作兩條互相垂直的直線與橢圓分別交于P、Q和R、S四點(diǎn).設(shè)原點(diǎn)O到四邊形PRQS某一邊的距離為d,試求:當(dāng)d=1時(shí)
1
a2
+
1
b2
的值.

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科目:高中數(shù)學(xué) 來源:不詳 題型:解答題

如圖,設(shè)P是圓x2+y2=2上的動(dòng)點(diǎn),PD⊥x軸,垂足為D,M為線段PD上一點(diǎn),且|PD|=
2
|MD|,點(diǎn)A、F1的坐標(biāo)分別為(0,
2
),(-1,0).
(1)求點(diǎn)M的軌跡方程;
(2)求|MA|+|MF1|的最大值,并求此時(shí)點(diǎn)M的坐標(biāo).

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科目:高中數(shù)學(xué) 來源:不詳 題型:解答題

已知
a
=(x,0)
,
b
=(1,y)
,且(
a
+
3
b
)⊥(
a
-
3
b
)

(1)求點(diǎn)P(x,y)的軌跡C的方程,且畫出軌跡C的草圖;
(2)若直線l:y=kx+m(k≠0)與上述曲線C交于不同的兩點(diǎn)A、B,求實(shí)數(shù)k和m所滿足的條件;
(3)在(2)的條件下,若另有定點(diǎn)D(0,-1),使|AD|=|BD|,試求實(shí)數(shù)m的取值范圍.

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