已知橢圓M:
x2
a2
+
y2
b2
=1(a>b>0)
的離心率e=
1
2
,左準(zhǔn)線方程為x=-4.
(1)求橢圓M的標(biāo)準(zhǔn)方程;
(2)已知過橢圓
x2
a2
+
y2
b2
=1
上一點(diǎn)(x0,y0)作橢圓的切線,切線方程為
x0x
a2
+
y0y
b2
=1
.現(xiàn)過橢圓M的右焦點(diǎn)作斜率不為0的直線l于橢圓交于A,B兩點(diǎn),過A,B分別作橢圓的切線l1,l2
①證明:l1,l2的交點(diǎn)P在一條定直線上;
②求△ABP面積的最小值.
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:(1)根據(jù)橢圓M:
x2
a2
+
y2
b2
=1(a>b>0)
的離心率e=
1
2
,左準(zhǔn)線方程為x=-4,建立方程組,求出幾何量,即可求出橢圓M的標(biāo)準(zhǔn)方程;
(2)①設(shè)直線AB:x=my+1,A(x1,y1),B(x2,y2),則兩切線方程為
x1x
4
+
y1y
3
=1
x2x
4
+
y2y
3
=1
,可得交點(diǎn)P的縱坐標(biāo),進(jìn)而求出P的橫坐標(biāo),即可得出結(jié)論;
②直線AB:x=my+1,代入
x2
4
+
y2
3
=1
,利用韋達(dá)定理,求出弦長|AB|,求出P(4,-3m)到直線AB的距離,可得△ABP面積,換元,即可求出△ABP面積的最小值.
解答: (1)解:∵橢圓M:
x2
a2
+
y2
b2
=1(a>b>0)
的離心率e=
1
2
,左準(zhǔn)線方程為x=-4,
c
a
=
1
2
a2
c
=4
,∴a=2,c=1,
∴b=
a2-c2
=
3
,
∴橢圓M的標(biāo)準(zhǔn)方程為
x2
4
+
y2
3
=1
;
(2)①證明:設(shè)直線AB:x=my+1,A(x1,y1),B(x2,y2),
則兩切線方程為
x1x
4
+
y1y
3
=1
,
x2x
4
+
y2y
3
=1

可得交點(diǎn)P的縱坐標(biāo)為y=
3(x2-x1)
x2y1-x1y2
=
3(my2-my1)
(my2+1)y1-(my1+1)y2
=-3m,
上式作差可得
mx
4
+
y
3
=0

y=-3m代入,可得x=-4,
∴l(xiāng)1,l2的交點(diǎn)P在一條定直線x=-4上;
②解:P(4,-3m)到直線AB的距離d=
|-3m2-4+1|
1+m2

直線AB:x=my+1,代入
x2
4
+
y2
3
=1
,可得(3m2+4)y2+6my-9=0,
∴y1+y2=-
6m
3m2+4
,y1y2=
9
3m2+4
,
∴|AB|=
1+m2
•|y1-y2|=
12(m2+1)
3m2+4

∴△ABP面積為S=
1
2
|AB|d=
18(
m2+1
)3
3(m2+1)+1
,
設(shè)t=
m2+1
≥1,則S=
18t3
3t2+1
=
18
3
t
+
1
t3
,
令u=
1
t
∈(0,1],則S=
18
3u+u3
,在u∈(0,1]上單調(diào)遞減,
∴當(dāng)u=1,則t=1,即m=0時(shí),△ABP面積的最小值為
9
2
點(diǎn)評:本題考查橢圓的方程與性質(zhì),考查橢圓的切線方程,考查直線與橢圓的位置關(guān)系,考查三角形面積的計(jì)算,難度大.
練習(xí)冊系列答案
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某程序框圖如圖所示,則該程序運(yùn)行后輸出的值是
 

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在△ABC中,若AB=2,AC=3,∠A=60°,則BC的長為(  )
A、
19
B、
13
C、3
D、
7

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P為圓A:(x+1)2+y2=8上的動(dòng)點(diǎn),點(diǎn)B(1,0).線段PB的垂直平分線與半徑PA相交于點(diǎn)M,記點(diǎn)M的軌跡為Γ.
(I)求曲線Γ的方程;
(Ⅱ)當(dāng)點(diǎn)P在第一象限,且cos∠BAP=
2
2
3
時(shí),求點(diǎn)M的坐標(biāo).

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如圖,四棱錐A-BCDE中,△ABC是正三角形,四邊形BCDE是矩形,且平面ABC⊥平面BCDE,AB=2,AD=4.
(1)若點(diǎn)G是AE的中點(diǎn),求證:AC∥平面BDG
(2)若F是線段AB的中點(diǎn),求三棱錐B-EFC的體積.

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設(shè)集合M={f(x)|x∈(0,+∞),f(x)=f(
1
x
)}

(1)已知函數(shù)f(x)=
x
1+x2
(x>0)
,求證:f(x)∈M;
(2)對于(1)中的函數(shù)f(x),求證:存在定義域?yàn)閇2,+∞)的函數(shù)g(x),使得g(x+
1
x
)=f(x)
對任意x>0成立.
(3)對于任意f(x)∈M,求證:存在定義域?yàn)閇2,+∞)的函數(shù)g(x),使得等式g(x+
1
x
)=f(x)
對任意x>0成立.

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科目:高中數(shù)學(xué) 來源: 題型:

如圖,三棱柱ABC-A1B1C1的側(cè)棱AA1⊥平面ABC,△ABC為正三角形,側(cè)面AA1C1C是正方形,E是A1B的中點(diǎn),F(xiàn)是棱CC1上的點(diǎn).
(Ⅰ)當(dāng)VE-ABF=
3
3
時(shí),求正方形AA1C1C的邊長;
(Ⅱ)當(dāng)A1F+FB最小時(shí),求證:AE⊥平面A1FB.

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科目:高中數(shù)學(xué) 來源: 題型:

已知二項(xiàng)式(
3x
-
1
x
n的展開式中的第三項(xiàng)為常數(shù)項(xiàng),則n=
 

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已知
AB
AC
是平面內(nèi)兩個(gè)單位向量,它們的夾角為60°,則2
AB
-
AC
CA
的夾角是(  )
A、30°B、60°
C、90°D、120°

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