設(shè)橢圓E:
x2
a2
+
y2
b2
=1(a>b>0),其長軸長是短軸長的2倍,過焦點(diǎn)且垂直于x軸的直線被橢圓截得的弦長為1.
(Ⅰ)求橢圓E的方程;
(Ⅱ)設(shè)直線l與橢圓E交于A,B兩點(diǎn),且線段AB的中點(diǎn)為M(1,
1
4
),點(diǎn)A關(guān)于x軸的對稱點(diǎn)為A′,求△ABA′的外接圓方程.
考點(diǎn):直線與圓錐曲線的綜合問題
專題:綜合題,圓錐曲線的定義、性質(zhì)與方程
分析:(I)由已知a=2b,
2b2
a
=1,解得a=2,b=1,可得橢圓E的方程;
(Ⅱ)設(shè)直線l的方程為y-
1
4
=k(x-1),代入橢圓方程,得(1+4k2)x2-(8a2-2k)x+4k2-2k-
15
4
=0,利用韋達(dá)定理,結(jié)合線段AB的中點(diǎn)為M(1,
1
4
),求出k,線段AB與x軸的交點(diǎn)為N(
3
4
,0),即為△ABA′的外接圓的圓心,再求出△ABA′的外接圓的半徑,即可求△ABA′的外接圓方程.
解答: 解:(I)由已知a=2b,
2b2
a
=1,解得a=2,b=1,…(3分)
∴橢圓的方程為
x2
4
+y2=1
.…(4分)
(II)設(shè)直線l的方程為y-
1
4
=k(x-1),設(shè)A,B兩點(diǎn)的坐標(biāo)分別為(x1,y1),(x2,y2),…(6分)
直線代入橢圓方程,得(1+4k2)x2-(8a2-2k)x+4k2-2k-
15
4
=0
則x1+x2=
8k2-2k
1+4k2
,x1x2=
4k2-2k-
15
4
1+4k2
,…(7分)
線段AB的中點(diǎn)為M(1,
1
4
),∴x1+x2=
8k2-2k
1+4k2
=2,解得k=-1.…(8分)
△ABA′的外接圓的圓心為線段AB的垂直平分線與線段AA′(即x軸)的垂直平分線的交點(diǎn),線段AB的垂直平分線的方程為y-
1
4
=x-1,即y=x-
3
4
,
∴線段AB與x軸的交點(diǎn)為N(
3
4
,0),即為△ABA′的外接圓的圓心.…(10分)
∵|AB|=
1+1
4-4×
9
20
=
22
5
,∴(
1
2
|AB|)2
=
11
10

點(diǎn)N(
3
4
,0)到直線AB的距離d=
1
2
2
,∴d2=
1
8
,
記△ABA′的外接圓的半徑R,則R=
11
10
+
1
8
=
49
40
,
∴△ABA′的外接圓的方程為(x-
3
4
2+y2=
49
40
.…(12分)
點(diǎn)評:本題考查橢圓方程,考查直線與橢圓的位置關(guān)系,考查求△ABA′的外接圓方程,考查學(xué)生分析解決問題的能力,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:

已知集合A={x|x2-2x-3<0},B={x||x|<2},則A∩B等于( 。
A、{x|-1<x<2}
B、{x|2<x<3}
C、{x|x<-1}
D、{x|x>3}

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科目:高中數(shù)學(xué) 來源: 題型:

已知:x+y+z=1,x2+y2+z2=2,x3+y3+z3=3,試求:
(1)xyz的值;
(2)x4+y4+z4的值.

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科目:高中數(shù)學(xué) 來源: 題型:

已知數(shù)列{an},a1=a,a2=p(p為常數(shù)且p>0),Sn為數(shù)列{an}的前n項(xiàng)和,且Sn=
n(an-a1)
2

(Ⅰ)求a的值;
(Ⅱ)試判斷數(shù)列{an}是不是等差數(shù)列?若是,求其通項(xiàng)公式;若不是,請說是理由.
(Ⅲ)若記Pn=
Sn+2
Sn+1
+
Sn+1
Sn+2
(n∈N*),求證:P1+P2+…+Pn<2n+3.

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科目:高中數(shù)學(xué) 來源: 題型:

已知函數(shù)f(x)=lnx-bx-
a
x
(a、b為常數(shù)),在x=1時取得極值.
(Ⅰ)求實(shí)數(shù)a-b的值;
(Ⅱ)當(dāng)a=-2時,求函數(shù)f(x)的最小值;
(Ⅲ)當(dāng)n∈N*時,試比較(
n
n+1
n(n+1)與(
1
e
n+2的大小并證明.

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科目:高中數(shù)學(xué) 來源: 題型:

已知曲線C:(5-m)x2+(m-2)y2=8(m∈R),直線l:y=kx+b(k,b∈R,kb≠0)與曲線C交于不同兩點(diǎn)M、N,直線l與x軸交于點(diǎn)P.
(1)若曲線C是焦點(diǎn)在x軸上的橢圓,求m的取值范圍;
(2)若m=4.
①設(shè)b=2,若x軸上有一定點(diǎn)F(2,0),記△MNF的面積為S(k),求S(k)的最大值;
②設(shè)b=2k,若點(diǎn)T在x軸上,且|TM|=|TN|.
求證:
|PT|
|MN|
為定值.

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科目:高中數(shù)學(xué) 來源: 題型:

對于定義域?yàn)閇0,1]的函數(shù)f(x),如果同時滿足以下三條:
①對任意的x∈[0,1],總有f(x)≥0;
②f(1)=1;
③若x1≥0,x2≥0,x1+x2≤1,都有f(x1+x2)≥f(x1)+f(x2)成立,則稱函數(shù)f(x)為理想函數(shù).
(1)若函數(shù)f(x)為理想函數(shù),求f(0)的值;
(2)判斷函數(shù)g(x)=2x-1(x∈[0,1])是否為理想函數(shù),并予以證明.

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科目:高中數(shù)學(xué) 來源: 題型:

如圖所示,設(shè)F是拋物線E:x2=2py(p>0)的焦點(diǎn),過點(diǎn)F作斜率分別為k1、k2的兩條直線l1、l2,且k1•k2=-1,l1與E相交于點(diǎn)A、B,l2與E相交于點(diǎn)C,D.已知△AFO外接圓的圓心到拋物線的準(zhǔn)線的距離為3(O為坐標(biāo)原點(diǎn)).
(1)求拋物線E的方程;
(2)若
AF
FB
+
DF
FC
=64,求直線l1、l2的方程.

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科目:高中數(shù)學(xué) 來源: 題型:

求函數(shù)f(x)=(x-1)x 
2
3
在[-1,
1
2
]上的最值.

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同步練習(xí)冊答案