設(shè)A(x1,y1),B(x2,y2)是橢圓
y2
a2
+
x2
b2
=1(a>b>0)
上的兩點(diǎn),已知O為坐標(biāo)原點(diǎn),橢圓的離心率e=
3
2
,短軸長為2,且
m
=(
x1
b
y1
a
),
n
=(
x2
b
,
y2
a
)
,若
m
n
=0

(Ⅰ)求橢圓的方程;
(Ⅱ)試問:△AOB的面積是否為定值?如果是,請給予證明;如果不是,請說明理由.
分析:(Ⅰ)利用橢圓的離心率e=
3
2
,短軸長為2,建立方程組,求出幾何量,即可求橢圓的方程;
(Ⅱ)分類討論,設(shè)出直線方程,代入橢圓方程,利用韋達(dá)定理、向量知識及三角形的面積公式,即可求得△AOB的面積是定值.
解答:解:(Ⅰ)2b=2⇒b=1,e=
c
a
=
a2-b2
a
=
3
2
⇒a=2,c=
3

所以橢圓的方程為
y2
4
+x2=1
(5分)
(Ⅱ)是,證明如下:
①當(dāng)直線AB的斜率不存在時,即x1=x2,y1=-y2
當(dāng)
m
n
=0
,得
x
2
1
-
y
2
1
4
=0⇒
y
2
1
=4
x
2
1

又A(x1,y1)在橢圓上,所以
x
2
1
+
4
x
2
1
4
=1⇒|x1|=
2
2
,|y1|=
2

所以S=
1
2
|x1||y1-y2|=
1
2
|x1|2|y1|=1
(7分)
②當(dāng)直線AB的斜率存在時,設(shè)AB的方程為y=kx+m,則
y=kx+m
y2
4
+x2=1
,∴(k2+4)x2+2kmx+m2-4=0
得到x1+x2=
-2km
k2+4
x1x2=
m2-4
k2+4
(9分)
m
n
=0
,
x1x2+
y1y2
4
=0
,∴x1x2+
(kx1+m)(kx2+m)
4
=0

代入整理,得2m2-k2=4,(10分)
S=
1
2
|m|
1+k2
|AB|=
1
2
|m|
(x1+x2)2-4x1x2
=
|m|
4k2-4m2+16
k2+4
=
4m2
2|m|
=1
(12分)
綜上所述,所以三角形的面積為定值(13分)
點(diǎn)評:本題考查橢圓的標(biāo)準(zhǔn)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,考查學(xué)生分析解決問題的能力,屬于中檔題.
練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中數(shù)學(xué) 來源: 題型:

已知拋物線C:x2=4y的焦點(diǎn)為F,直線l過點(diǎn)F交拋物線C于A、B兩點(diǎn).
(Ⅰ)設(shè)A(x1,y1),B(x2,y2),求
1
y1
+
1
y2
的取值范圍;
(Ⅱ)是否存在定點(diǎn)Q,使得無論AB怎樣運(yùn)動都有∠AQF=∠BQF?證明你的結(jié)論.

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科目:高中數(shù)學(xué) 來源: 題型:

設(shè)A(x1,y1),B(x2,y2)是函數(shù)f(x)=
1
2
+log2
x
1-x
的圖象上兩點(diǎn),且
OM
=
1
2
(
OA
+
OB
)
,O為坐標(biāo)原點(diǎn),已知點(diǎn)M的橫坐標(biāo)為
1
2

(Ⅰ)求證:點(diǎn)M的縱坐標(biāo)為定值;
(Ⅱ)定義定義Sn=
n-1
i=1
f(
i
n
)=f(
1
n
)+f(
2
n
)+…+f(
n-1
n
)
,其中n∈N*且n≥2,求S2011
(Ⅲ)對于(Ⅱ)中的Sn,設(shè)an=
1
2Sn+1
(n∈N*)
.若對于任意n∈N*,不等式kan3-3an2+1>0恒成立,試求實(shí)數(shù)k的取值范圍.

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科目:高中數(shù)學(xué) 來源: 題型:

設(shè)A(x1,y1),B(x2,y2)是橢圓
y2
a2
+
x2
b2
=1(a>b>0)
上的兩點(diǎn),已知O為坐標(biāo)原點(diǎn),橢圓的離心率e=
3
2
,短軸長為2,且
m
=(
x1
b
,
y1
a
),
n
=(
x2
b
y2
a
)
,若
m
n
=0

(Ⅰ)求橢圓的方程;
(Ⅱ)若直線AB過橢圓的焦點(diǎn)F(0,c)(c為半焦距),求△AOB的面積.

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科目:高中數(shù)學(xué) 來源: 題型:

設(shè)A(x1,y1),B(x2,y2)是函數(shù)f(x)=
1
2
+log2
x
1-x
圖象上任意兩點(diǎn),且
OM
=
1
2
OA
+
OB
),已知點(diǎn)M的橫坐標(biāo)為
1
2
,且有Sn=f(
1
n
)+f(
2
n
)+…+f(
n-1
n
),其中n∈N*且n≥2,
(1)求點(diǎn)M的縱坐標(biāo)值;
(2)求s2,s3,s4及Sn;
(3)已知an=
1
(Sn+1)(Sn+1+1)
,其中n∈N*,且Tn為數(shù)列{an}的前n項(xiàng)和,若Tn≤λ(Sn+1+1)對一切n∈N*都成立,試求λ的最小正整數(shù)值.

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科目:高中數(shù)學(xué) 來源: 題型:

設(shè)A(x1,y1)、B(x2,y2)、C(x3,y3)是拋物線y=x2上的三個動點(diǎn),其中x3>x2≥0,△ABC是以B為直角頂點(diǎn)的等腰直角三角形.
(1)求證:直線BC的斜率等于x2+x3,也等于
x2-x1x3-x2
;
(2)求A、C兩點(diǎn)之間距離的最小值.

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同步練習(xí)冊答案