橢圓
x2
a2
+
y2
b2
=1(a>b>0)
上任一點P到兩個焦點的距離的和為6,焦距為4
2
,A,B分別是橢圓的左右頂點.
(Ⅰ)求橢圓的標準方程;
(Ⅱ)若P與A,B均不重合,設(shè)直線PA與PB的斜率分別為k1,k2,證明:k1•k2為定值;
(Ⅲ)設(shè)C(x,y)(0<x<a)為橢圓上一動點,D為C關(guān)于y軸的對稱點,四邊形ABCD的面積為S(x),設(shè)f(x)=
S2(x)
x+3
,求函數(shù)f(x)的最大值.
分析:(Ⅰ)由題意得,2a=6,2c=4
2
,再據(jù)b2=a2-c2求出b2的值,即可得到橢圓的方程.
(Ⅱ)設(shè)P(x0,y0),利用斜率公式及P在橢圓上求得k1和k2 的解析式,從而計算出 k1•k2的值.
(Ⅲ)由題意,四邊形ABCD是梯形,求出S(x),可得函數(shù)f(x)的解析式,利用導數(shù)判斷單調(diào)性,
從而求出極值.
解答:解:(Ⅰ)由題意得,2a=6,∴a=3.
2c=4
2
,∴c=2
2
,b2=a2-c2=1,故橢圓的方程為
x2
9
+y2=1

(Ⅱ)設(shè)P(x0,y0)(y0≠0),A(-3,0),B(3,0),,則
x02
9
+y02=1
,即
y
2
0
=1-
x
2
0
9
,則k1=
y0
x0+3
,k2=
y0
x0-3
,即 k1k2=
y
2
0
x
2
0
-9
=
1-
x
2
0
9
x
2
0
-9
=-
1
9
,∴k1•k2為定值 -
1
9

(Ⅲ)由題意,四邊形ABCD是梯形,則 S(x)=
1
2
(6+2x)|y|
,且y2=1-
x2
9

于是,f(x)=
S2(x)
x+3
=
(x+3)2(1-
x2
9
)
x+3
=-
x3
9
-
x2
3
+x+3
 (0<x<3),
f′(x)=-
x2
3
-
2
3
x+1
.  令f'(x)=0,解之得x=1或x=-3(舍去),
當0<x<1,f'(x)>0,函數(shù)f(x)單調(diào)遞增;當1<x<3,f'(x)<0,函數(shù)f(x)單調(diào)遞減;
所以f(x)在x=1時取得極大值,也是最大值
32
9
點評:本題考查橢圓的標準方程,以及橢圓的簡單性質(zhì)的應用,以及利用導數(shù)判斷函數(shù)的單調(diào)性求函數(shù)的極值.
練習冊系列答案
相關(guān)習題

科目:高中數(shù)學 來源: 題型:

已知橢圓
x2
a2
+
y2
b
=1(a>b>0)
的左、右焦點分別為F1、F2,離心率e=
2
2
,右準線方程為x=2.
(1)求橢圓的標準方程;
(2)過點F1的直線l與該橢圓交于M、N兩點,且|
F2M
+
F2N
|=
2
26
3
,求直線l的方程.

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科目:高中數(shù)學 來源: 題型:

精英家教網(wǎng)如圖,橢圓
x2
a2
+
y2
b 
=1(a>b>0)與過點A(2,0)B(0,1)的直線有且只有一個公共點T,且橢圓的離心率e=
3
2

(Ⅰ)求橢圓方程;
(Ⅱ)設(shè)F1、F2分別為橢圓的左、右焦點,求證:|AT|2=
1
2
|AF1||AF2|

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科目:高中數(shù)學 來源: 題型:

精英家教網(wǎng)如圖,橢圓
x2
a2
+
y2
b 
=1(a>b>0)與過點A(2,0)B(0,1)的直線有且只有一個公共點T,且橢圓的離心率e=
3
2

(Ⅰ)求橢圓方程;
(Ⅱ)設(shè)F1、F2分別為橢圓的左、右焦點,M為線段AF1的中點,求證:∠ATM=∠AF1T.

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科目:高中數(shù)學 來源: 題型:

設(shè) A(x1,y1)、B(x2,y2)是橢圓
x2
a2
+
y2
b2
=1
(a>b>0)上的兩點,O為坐標原點,向量
m
=(
x1
a
y1
b
),
n
=(
x2
a
y2
b
)
m
n
=0

(1)若A點坐標為(a,0),求點B的坐標;
(2)設(shè)
OM
=cosθ•
OA
+sinθ•
OB
,證明點M在橢圓上;
(3)若點P、Q為橢圓 上的兩點,且
PQ
OB
,試問:線段PQ能否被直線OA平分?若能平分,請加以證明;若不能平分,請說明理由.

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科目:高中數(shù)學 來源:四川 題型:解答題

已知橢圓
x2
a2
+
y2
b
=1(a>b>0)
的左、右焦點分別為F1、F2,離心率e=
2
2
,右準線方程為x=2.
(1)求橢圓的標準方程;
(2)過點F1的直線l與該橢圓交于M、N兩點,且|
F2M
+
F2N
|=
2
26
3
,求直線l的方程.

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