已知橢圓
x2
a2
+
y2
b2
=1(a>b>c>0,a2=b2+c2)
的左、右焦點(diǎn)分別為F1,F(xiàn)2,若以F2為圓心,b-c為半徑作圓F2,過橢圓上一點(diǎn)P作此圓的切線,切點(diǎn)為T,且|PT|的最小值不小于
3
2
(a-c)

(1)求橢圓的離心率e的取值范圍;
(2)設(shè)橢圓的短半軸長為1,圓F2與x軸的右交點(diǎn)為Q,過點(diǎn)Q作斜率為k(k>0)的直線l與橢圓相交于A,B兩點(diǎn),若OA⊥OB,求直線l被圓F2截得的弦長的最大值.
(1)依題意設(shè)切線長|PT|=
|PF2|2-(b-c)2
,
∴當(dāng)且僅當(dāng)|PF2|取得最小值時(shí)|PT|取得最小值,而|PF2|min=a-c,
(a-c)2-(b-c)2
3
2
(a-c)
,∴0<
b-c
a-c
1
2
,從而解得
3
5
≤e<
2
2

故離心率e的取值范圍是
3
5
≤e<
2
2
;
(2)依題意Q點(diǎn)的坐標(biāo)為(1,0),則直線的方程為y=k(x-1),
聯(lián)立方程組
y=k(x-1)
x2
a2
+y2=1
,得(a2k2+1)x2-2a2k2x+a2k2-a2=0,
設(shè)A(x1,y1),B(x2,y2),則有x1+x2=
2a2k2
a2k2+1
,x1x2=
a2k2-a2
a2k2+1

代入直線方程得y1y2=k2[x1x2-(x1+x2)+1]=
k2(1-a2)
a2k2+1
,x1x2+y1y2=
k2-a2
a2k2+1
,
又OA⊥OB,∴
OA
OB
=0
,∴x1x2+y1y2=0,∴k2=a2,∴k=a,直線的方程為ax-y-a=0,
圓心F2(c,0)到直線l的距離d=
|ac-a|
a2+1
,
由圖象可知s=
2d
a
=
2|c-1|
a2+1
=2
c2-2c+1
a2+1
=2
c2-2c+1
c2+2
=2
1-
4
2c+1+
9
2c+1
-2
,
3
5
≤e<
2
2
,∴
3
4
≤c<1,
5
2
≤2c+1<3

s∈(0,
2
41
41
]

所以smax=
2
41
41
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

已知橢圓M:
x2
a2
+
y2
b2
=1(a>b>0)的一個(gè)頂點(diǎn)A的坐標(biāo)是(0,-1),且右焦點(diǎn)Q到直線x-y+2
2
=0的距離為3.
(1)求橢圓方程;
(2)試問是否存在斜率為k(k≠0)的直線l,使l與橢圓M有兩個(gè)不同的交點(diǎn)B、C,且|AB|=|AC|?若存在,求出k的范圍,若不存在,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

已知拋物線C的方程為x2=2py(p>0),焦點(diǎn)F為(0,1),點(diǎn)P(x1,y1)是拋物線上的任意一點(diǎn),過點(diǎn)P作拋物線的切線交拋物線的準(zhǔn)線l于點(diǎn)A(s,t).
(1)求拋物線C的標(biāo)準(zhǔn)方程;
(2)若x1∈[1,4],求s的取值范圍.
(3)過點(diǎn)A作拋物線C的另一條切線AQ,其中Q(x2,y2)為切點(diǎn),試問直線PQ是否恒過定點(diǎn),若是,求出定點(diǎn);若不是,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

設(shè)點(diǎn)F(0,
3
2
)
,動(dòng)圓P經(jīng)過點(diǎn)F且和直線y=-
3
2
相切.記動(dòng)圓的圓心P的軌跡為曲線W.
(Ⅰ)求曲線W的方程;
(Ⅱ)過點(diǎn)F作互相垂直的直線l1,l2,分別交曲線W于A,B和C,D.求四邊形ACBD面積的最小值.

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科目:高中數(shù)學(xué) 來源:不詳 題型:解答題

若橢圓E1
x2
a21
+
y2
b21
=1
和橢圓E2
x2
a22
+
y2
b22
=1
滿足
a2
a1
=
b2
b1
=m(m>0)
,則稱這兩個(gè)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(diǎn)的一條射線l分別與(Ⅰ)中的兩橢圓交于A、B兩點(diǎn)(點(diǎn)A在線段OB上).
①若P是線段AB上的一點(diǎn),若|OA|,|OP|,|OB|成等比數(shù)列,求P點(diǎn)的軌跡方程;
②求|OA|•|OB|的最大值和最小值.

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科目:高中數(shù)學(xué) 來源:不詳 題型:單選題

已知橢圓C:
x2
a2
+
y2
b2
=1(a>b>0)
的長軸長為4,若點(diǎn)P是橢圓C上任意一點(diǎn),過原點(diǎn)的直線l與橢圓相交于M、N兩點(diǎn),記直線PM、PN的斜率分別為KPM、KPN,當(dāng)KPMKPN=-
1
4
時(shí),則橢圓方程為(  )
A.
x2
16
+
y2
4
=1
B.
x2
4
+
y2
2
=1
C.x2+
y2
4
=1
D.
x2
4
+y2=1

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科目:高中數(shù)學(xué) 來源:不詳 題型:解答題

【理科】拋物線頂點(diǎn)在原點(diǎn),焦點(diǎn)是圓x2+y2-4x=0的圓心.
(1)求拋物線的方程;
(2)直線l的斜率為2,且過拋物線的焦點(diǎn),與拋物線交于A、B兩點(diǎn),求弦AB的長;
(3)過點(diǎn)P(1,1)引拋物線的一條弦,使它被點(diǎn)P平分,求這條弦所在的直線方程.

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科目:高中數(shù)學(xué) 來源:不詳 題型:單選題

過點(diǎn)P(-3,0)且傾斜角為30°直線和曲線
x=t+
1
t
y=t-
1
t
(t為參數(shù))相交于A、B兩點(diǎn).則線段AB的長為(  )
A.
4
3
51
B.
17
C.
51
D.2
17

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科目:高中數(shù)學(xué) 來源:不詳 題型:填空題

過拋物線y2=4x的焦點(diǎn)作傾斜角為
π
3
的直線與拋物線交于點(diǎn)A、B,則|AB|=______.

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同步練習(xí)冊答案