已知焦點(diǎn)在x軸上的橢圓
x2
a2
+
y2
b2
=1(a>b>0),其長(zhǎng)軸長(zhǎng)為4,且點(diǎn)(1,
3
2
)在該橢圓上.直線l:x=my+1與橢圓交于不同的兩點(diǎn)A,B.
(1)求橢圓的標(biāo)準(zhǔn)方程;
(2)若直線y=kx(k>0)與橢圓交于不同的兩點(diǎn)C,D,當(dāng)m=-1時(shí),求四邊形ABCD 面積的最大值;
(3)在x軸上是否存在點(diǎn)M,使得直線MA與直線MB的斜率之積為定值.若存在,求出點(diǎn)M的坐標(biāo);若不存在,請(qǐng)說(shuō)明理由.
考點(diǎn):直線與圓錐曲線的綜合問(wèn)題
專題:綜合題,圓錐曲線的定義、性質(zhì)與方程
分析:(1)利用長(zhǎng)軸長(zhǎng)為4,且點(diǎn)(1,
3
2
)在該橢圓上,求出a,b,即可求橢圓的標(biāo)準(zhǔn)方程;
(2)表示出四邊形ABCD的面積,利用導(dǎo)數(shù)求出最大值;
(3)直線x=my+1代入橢圓方程,表示出直線MA與直線MB的斜率之積,即可得出結(jié)論.
解答: 解:(1)由已知a=2,
點(diǎn)(1,
3
2
)代入橢圓方程,可得b=1,
∴橢圓的標(biāo)準(zhǔn)方程為
x2
4
+y2=1

(2)x=-y+1代入橢圓方程可得5x2-8x=0,∴A(0,1),B(1.6,-0.6).
y=kx代入橢圓方程可得(1+4k2)x2=4,
∴|CD|=
1+k2
4
1+4k2

∴SABCD=
1
2
|CD|(dA-CD+db-CD)=
16
5
k+1
1+4k2
,
令f(x)=
x+1
4x2+1
,則f′(x)=
1-4x
(
4x2+1
)3

∴f(x)在(0,
1
4
)上遞增,在(
1
4
,+∞)上遞減,
∴k=
1
4
時(shí),四邊形ABCD面積的最大值為
8
5
5
;
(3)設(shè)A(x1,y1),B(x2,y2),M(x0,0),則
直線x=my+1代入橢圓方程,可得(m2+4)y2+2my-3=0
∴kMA•kMB=
y1
x1-x0
y2
x2-x0
=
-3
(x02-4)m2+4(1-x0)2
,
∴x0=2時(shí),直線MA與直線MB的斜率之積為定值-
1
12
點(diǎn)評(píng):本題考查橢圓方程,考查直線與橢圓的位置關(guān)系,考查斜率的計(jì)算,考查學(xué)生分析解決問(wèn)題的能力,屬于中檔題.
練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中數(shù)學(xué) 來(lái)源: 題型:

求值:cos2
π
12
-sin2
π
12
=( 。
A、1
B、
1
2
C、
3
2
D、-
1
2

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科目:高中數(shù)學(xué) 來(lái)源: 題型:

直線l1:(2-a)x+ay+3=0和直線l2:x-ay-3=0,若直線l1的法向量恰好是直線l2的方向向量,則實(shí)數(shù)a的值為( 。
A、-2B、1C、-2或1D、0

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科目:高中數(shù)學(xué) 來(lái)源: 題型:

一元二次不等式(x-1)(x-3)<0的解集是( 。
A、(-∞,1)
B、(1,3)
C、(3,+∞)
D、(-∞,1)∪(3,+∞)

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科目:高中數(shù)學(xué) 來(lái)源: 題型:

已知點(diǎn)P是橢圓
x2
4
+
y2
3
=1上的動(dòng)點(diǎn),F(xiàn)1,F(xiàn)2是左、右焦點(diǎn).點(diǎn)Q滿足
PQ
F1P
是方向相同的向量,且|
PQ
|=|
PF2
|.
(1)求點(diǎn)Q的軌跡C的方程;
(2)是否存在斜率為1的直線l,使直線l與曲線C的兩個(gè)交點(diǎn)A、B滿足AF2⊥BF2?若存在,求出直線l的方程;若不存在,說(shuō)明理由.

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科目:高中數(shù)學(xué) 來(lái)源: 題型:

在平面直角坐標(biāo)系xOy中,已知橢圓C:
x2
3
+y2=1.如圖所示,斜率為k(k>0)且不過(guò)原點(diǎn)的直線l交橢圓C于A,B兩點(diǎn),線段AB的中點(diǎn)為E,射線OE交橢圓C于點(diǎn)G,交直線x=-3于點(diǎn)D(-3,m).
(Ⅰ)求證:mk=1
(Ⅱ)若|OG|2=|OD|•|OE|,
(i)求證:直線l過(guò)定點(diǎn);
(ii)試問(wèn)點(diǎn)B,G能否關(guān)于x軸對(duì)稱?若能,求出此時(shí)△ABG的外接圓方程;若不能,請(qǐng)說(shuō)明理由.

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科目:高中數(shù)學(xué) 來(lái)源: 題型:

想造一間地面面積為12m2的背面靠墻的矩形小屋,正面墻的造價(jià)為400元/m2,側(cè)面墻的造價(jià)為150元/m2,屋頂和地面造價(jià)費(fèi)用合計(jì)5800元,如果墻高均為3m,且不計(jì)背面墻的費(fèi)用,問(wèn):側(cè)面墻長(zhǎng)度為多少時(shí),總造價(jià)最低?最低造價(jià)為多少?

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科目:高中數(shù)學(xué) 來(lái)源: 題型:

已知f(x)=sin2x+sin2(x-
π
12
)+sin2(x+
π
12
),△ABC中,a,b,c是A,B,C所對(duì)的邊.
(Ⅰ)若x∈[-1,1],求函數(shù)f(x)的最小值;
(Ⅱ)若a=2
3
,B=
π
4
,f(A)=
7+
3
4
,求△ABC的面積.

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科目:高中數(shù)學(xué) 來(lái)源: 題型:

已知數(shù)列{an}的前n項(xiàng)和為Sn=2-(
2
n
+1)an(n∈N+).
(Ⅰ)求證:數(shù)列{
an
n
}是等比數(shù)列;
(Ⅱ)設(shè)數(shù)列{2n+1an+1}的前n項(xiàng)和為Tn,求
1
T1
+
1
T2
+
1
T3
+…+
1
Tn

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