橢圓C:
x2
a2
+
y2
b2
=1
(a>b>0)的一個(gè)焦點(diǎn)F1(-2,0),右準(zhǔn)線方程x=8.
(1)求橢圓C的方程;
(2)若M為右準(zhǔn)線上一點(diǎn),A為橢圓C的左頂點(diǎn),連接AM交橢圓于點(diǎn)P,求
PM
AP
的取值范圍;
(3)圓x2+(y-t)2=1上任一點(diǎn)為D,曲線C上任一點(diǎn)為E,如果線段DE長(zhǎng)的最大值為2
5
+1
,求t的值.
分析:(1)由題意得,c=2,
a2
c
=8
,由此能求出橢圓方程.
(2)設(shè)P點(diǎn)橫坐標(biāo)為x0,則
PM
AP
=
8-x0
x0+4
=
12
x0+4
-1
,由-4<x0≤4,知
PM
AP
=
8-x0
x0+4
=
12
x0+4
-1≥
1
2
.由此能求出
PM
AP
的取值范圍.
(3)設(shè)圓的圓心為O,因圓的半徑為1,故OE的最大值為2
5
,設(shè)E(x0,y0),則
x
2
0
=16(1-
y02
12
)
,OE=
x
2
0
+(y0-t)2
=
16-
4
3
y02+y02-2ty0+t2
,由-2
3
y0≤2
3
,能夠推導(dǎo)出t=±1.
解答:解:(1)由題意得,c=2,
a2
c
=8
得,a2=16,b2=12,
∴所求橢圓方程為
x2
16
+
y2
12
=1
.…(5分)
(2)設(shè)P點(diǎn)橫坐標(biāo)為x0,則
PM
AP
=
8-x0
x0+4
=
12
x0+4
-1
,…(7分)
∵-4<x0≤4,∴
PM
AP
=
8-x0
x0+4
=
12
x0+4
-1≥
1
2

PM
AP
的取值范圍是[
1
2
,+∞)
…(10分)
(3)設(shè)圓的圓心為O,因圓的半徑為1,因此,OE的最大值為2
5
,
設(shè)E(x0,y0),則
x02
16
+
y02
12
=1
,即
x
2
0
=16(1-
y02
12
)

OE=
x
2
0
+(y0-t)2
=
16-
4
3
y02+y02-2ty0+t2
=
-
1
3
y02-2ty0+16+t2
=
-
1
3
(y0+3t)2+16+4t2
…(12分)
-2
3
y0≤2
3

∴當(dāng)-2
3
≤-3t≤2
3
時(shí),則y0=-3t時(shí),有OEmax=
16+4t2
=2
5
,得t=±1,滿足條件;…(14分)
當(dāng)-3t>2
3
時(shí),則y0=2
3
時(shí),有OEmax=
-
1
3
(2
3
+3t)
2
+16+4t2
=2
5
,得,t=2
3
±2
5
,但均不滿足條件,所以無(wú)解;
當(dāng)-3t<-2
3
時(shí),同理可得無(wú)解.…(16分)
所以,t=±1.
點(diǎn)評(píng):本題主要考查直線與圓錐曲線的綜合應(yīng)用能力,具體涉及到軌跡方程的求法及直線與橢圓的相關(guān)知識(shí),解題時(shí)要注意合理地進(jìn)行等價(jià)轉(zhuǎn)化.
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:

一條斜率為1的直線l與離心率e=
2
2
的橢圓C:
x2
a2
+
y2
b2
=1(a>b>0)交于P、Q兩點(diǎn),直線l與y軸交于點(diǎn)R,且
.
OP
.
OQ
=-3,
.
PR
=3
.
RQ
,求直線l和橢圓C的方程.

查看答案和解析>>

科目:高中數(shù)學(xué) 來(lái)源: 題型:

直角坐標(biāo)系xoy中,已知橢圓C:
x2
a2
+
y2
b2
=1
(a>b>0)的左、右頂點(diǎn)分別是A1,A2,上、下頂點(diǎn)為B2,B1,點(diǎn)P(
3
5
a
,m)(m>0)是橢圓C上一點(diǎn),PO⊥A2B2,直線PO分別交A1B1、A2B2于點(diǎn)M、N.
(1)求橢圓離心率;
(2)若MN=
4
21
7
,求橢圓C的方程;
(3)在(2)的條件下,設(shè)R點(diǎn)是橢圓C上位于第一象限內(nèi)的點(diǎn),F(xiàn)1、F2是橢圓C的左、右焦點(diǎn),RQ平分∠F1RF2且與y軸交于點(diǎn)Q,求點(diǎn)Q縱坐標(biāo)的取值范圍.

查看答案和解析>>

科目:高中數(shù)學(xué) 來(lái)源: 題型:

如圖,已知橢圓C:
x2
a2
+
y2
b2
=1的離心率為
3
2
,過(guò)橢圓C上一點(diǎn)P(2,1)作傾斜角互補(bǔ)的兩條直線,分別與橢圓交于點(diǎn)A、B,直線AB與x軸交于點(diǎn)M,與y軸負(fù)半軸交于點(diǎn)N.
(Ⅰ)求橢圓C的方程:
(Ⅱ)若S△PMN=
3
2
,求直線AB的方程.

查看答案和解析>>

科目:高中數(shù)學(xué) 來(lái)源: 題型:

如圖所示,橢圓C:
x2
a2
+
y2
b2
=1(a>b>0)
的離心率e=
2
2
,左焦點(diǎn)為F1(-1,0),右焦點(diǎn)為F2(1,0),短軸兩個(gè)端點(diǎn)為A、B.與x軸不垂直的直線l與橢圓C交于不同的兩點(diǎn)M、N,記直線AM、AN的斜率分別為k1、k2,且k1k2=
3
2

(1)求橢圓C的方程;
(2)求證直線l與y軸相交于定點(diǎn),并求出定點(diǎn)坐標(biāo).
(3)當(dāng)弦MN的中點(diǎn)P落在△MF1F2內(nèi)(包括邊界)時(shí),求直線l的斜率的取值.

查看答案和解析>>

科目:高中數(shù)學(xué) 來(lái)源: 題型:

已知橢圓C:
x2
a2
+
y2
b2
=1(a>b>0)
的左、右頂點(diǎn)的坐標(biāo)分別為A(-2,0),B(2,0),離心率e=
1
2

(Ⅰ)求橢圓C的方程:
(Ⅱ)設(shè)橢圓的兩焦點(diǎn)分別為F1,F(xiàn)2,若直線l:y=k(x-1)(k≠0)與橢圓交于M、N兩點(diǎn),證明直線AM與直線BN的交點(diǎn)在直線x=4上.

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊(cè)答案