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設橢圓方程為x2+
y2
4
=1
,過點M(0,1)的直線l交橢圓于點A、B,O是坐標原點,點P滿足
OP
=
1
2
(
OA
+
OB
)
,點N的坐標為(
1
2
,
1
2
)
,當l繞點M旋轉時,求:
(1)動點P的軌跡方程;
(2)|
NP
|
的最小值與最大值.
(1)直線l過點M(0,1)設其斜率為k,則l的方程為y=kx+1.
記A(x1,y1)、B(x2,y2),由題設可得點A、B的坐標是方程組
y=kx+1①
x2+
y2
4
=1②
的解.
將①代入②并化簡得,(4+k2)x2+2kx-3=0,所以
x1+x2=-
2k
4+k2
y1+y2=
8
4+k2
.
,
于是
OP
=
1
2
(
OA
+
OB
)=(
x1+x2
2
,
y1+y2
2
)=(
-k
4+k2
,
4
4+k2
)

設點P的坐標為(x,y),則
x=
-k
4+k2
y=
4
4+k2
.
消去參數k得4x2+y2-y=0③
當k不存在時,A、B中點為坐標原點(0,0),也滿足方程③,所以點P的軌跡方
程為4x2+y2-y=0.
(2)由點P的軌跡方程知x2
1
16
,即-
1
4
≤x≤
1
4
.所以|
NP
|2=(x-
1
2
)2+(y-
1
2
)2=(x-
1
2
)2+
1
4
-4x2=-3(x+
1
6
)2+
7
12

故當x=
1
4
|
NP
|
取得最小值,最小值為
1
4
;當x=-
1
6
時,|
NP
|
取得最大值,
最大值為
21
6
練習冊系列答案
相關習題

科目:高中數學 來源:不詳 題型:解答題

已知動點A在直線l:x=1上,點C的坐標為(-1,0),經過點A垂直于直線l的直線,交線段AC的垂直平分線于點P.求點P的軌跡.

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科目:高中數學 來源:不詳 題型:解答題

設拋物線y2=8x的準線與x軸交于點Q,若過Q點的直線l與拋物線有公共點,求直線l的斜率的取值范圍.

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科目:高中數學 來源:不詳 題型:解答題

已知橢圓的一個焦點為(
2
,0)
,且長軸長為短軸長的
3
倍.
(1)求橢圓的標準方程;
(2)設橢圓的下頂點為A,且橢圓與直線y=kx+m(k≠0)相交于不同的兩點M,N.當|AM|=|AN|時,求m的取值范圍.

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科目:高中數學 來源:不詳 題型:解答題

橢圓C:
x2
a2
+
y2
b2
=1(a>b>0)
,雙曲線
x2
a2
-
y2
b2
=1
兩漸近線為l1、l2,過橢圓C的右焦點F作直線l,使l⊥l1,又設l與l2交于點P,l與C兩交點自上而下依次為A、B;
(1)當l1與l2夾角為
π
3
,雙曲線焦距為4時,求橢圓C的方程及其離心率;
(2)若
FA
AP
,求λ的最小值.

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科目:高中數學 來源:不詳 題型:解答題

已知中心在原點,焦點在x軸上的橢圓焦距為2,離心率為
1
2

(1)求橢圓的標準方程
(2)若直線l過點(1,2)且傾斜角為45°且與橢圓相交于A,B兩點,求弦長|AB|.

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科目:高中數學 來源:不詳 題型:解答題

如圖,橢圓C:
x2
4
+
y2
m
=1(0<m<4)的左頂點為A,M是橢圓C上異于點A的任意一點,點P與點A關于點M對稱.
(1)若點P的坐標為(4,3),求m的值;
(2)若橢圓C上存在點M,使得OP⊥OM,求實數m的最大值.

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科目:高中數學 來源:不詳 題型:解答題

已知橢圓C:
x2
4
+
y2
3
=1
,直線l過點M(m,0).
(Ⅰ)若直線l交y軸于點N,當m=-1時,MN中點恰在橢圓C上,求直線l的方程;
(Ⅱ)如圖,若直線l交橢圓C于A,B兩點,當m=-4時,在x軸上是否存在點p,使得△PAB為等邊三角形?若存在,求出點p坐標;若不存在,請說明理由.

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科目:高中數學 來源:不詳 題型:解答題

已知橢圓M:
x2
a2
+
y2
b2
=1(a>b>0)
經過如下五個點中的三個點:P1(-1,-
2
2
)
,P2(0,1),P3(
1
2
2
2
)
,P4(1,
2
2
)
,P5(1,1).
(Ⅰ)求橢圓M的方程;
(Ⅱ)設點A為橢圓M的左頂點,B,C為橢圓M上不同于點A的兩點,若原點在△ABC的外部,且△ABC為直角三角形,求△ABC面積的最大值.

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