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若橢圓
x2
a2
+
y2
b2
=1
(a>b>0)的左右焦點分別為F1,F2,線段F1F2被拋物線y2=2bx的焦點F內分成了3:1的兩段.
(1)求橢圓的離心率;
(2)過點C(-1,0)的直線l交橢圓于不同兩點A、B,且
AC
=2
CB
,當△AOB的面積最大時,求直線l和橢圓的方程.
(1)由題意知,c+
b
2
=3(c-
b
2
),…(2分)
∴b=c,
∴a2=2b2,…(3分)
∴e=
c
a
=
1-(
b
a
)2
=
2
2
.…(5分)
(2)設直線l:x=ky-x,A(x1,y1),B(x2,y2),
AC
=2
CB
,
∴(-1-x1,-y1)=2(x2+1,y2),即2y2+y1=0,①…(7分)
由(1)知,a2=2b2,∴橢圓方程為x2+2y2=2b2,
x=ky-1
x2+2y2=2b2
,消去x,得(k2+2)y2-2ky+1-2b2=0,
y1+y2=
2k
k2+2
,…②
y1y2=
1-2b2
k2+2
,…③
由①②知,y2=-
2k
k2+2
y1=
4k
k2+2
,…(9分)
S△AOB=
1
2
|y1|+
1
2
|y2|
=
1
2
|y1-y2|
,
∴S=3•
|k|
k2+2
=3•
1
2
|k|
+k
≤3•
1
2
2
|k|
•|k|
=
3
2
4
,…(11分)
當且僅當|k|2=2,即k=±
2
時取等號,
此時直線的方程為x=
2
y-1
或x=
2
y-1
.…(12分)
又當|k|2=2時,y1y2=
-2k
k2+2
4k
k2+2
=-
2k2
(k2+2)2
=-1,
∴由y1y2=
1-2b2
k2+2
,得b2=
5
2

∴橢圓方程為
x2
5
+
y2
5
2
=1
.…(14分)
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

已知橢圓C1
x2
a2
+
y2
b2
=1
(a>b>0)與直線x+y-1=0相交于A、B兩點.
(1)若橢圓的半焦距c=
3
,直線x=±a與y=±b圍成的矩形ABCD的面積為8,求橢圓的方程;
(2)若O(
OA
OB
=0
為坐標原點),求證:
1
a2
+
1
b2
=2

(3)在(2)的條件下,若橢圓的離心率e滿足
3
3
≤e≤
2
2
,求橢圓長軸長的取值范圍.

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科目:高中數學 來源:不詳 題型:解答題

如圖,橢圓E:
x2
a2
+
y2
b2
=1(a>b>0)
的右焦點F2與拋物線y2=4x的焦點重合,過F2作與x軸垂直的直線l與橢圓交于S、T兩點,與拋物線交于C、D兩點,且
|CD|
|ST|
=2
2

(Ⅰ)求橢圓E的方程;
(Ⅱ)若過點M(2,0)的直線與橢圓E相交于兩點A,B,設P為橢圓E上一點,且滿足
OA
+
OB
=t
OP
(O為坐標原點),當|
PA
-
PB
|<
2
5
3
時,求實數t的取值范圍.

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科目:高中數學 來源:不詳 題型:解答題

如圖,線段MN的兩個端點M、N分別在x軸、y軸上滑動,|MN|=5,點P是線段MN上一點,且
MP
=
2
3
PN
,點P隨線段MN的運動而變化.
(1)求點P的軌跡C的方程;
(2)過點(2,0)作直線l,與曲線C交于A、B兩點,O是坐標原點,設
OS
=
OA
+
OB
,是否存在這樣的直線l,使四邊形OASB的對角線相等(即|OS|=|AB|)?若存在,求出直線l的方程;若不存在,試說明理由.

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科目:高中數學 來源:不詳 題型:單選題

已知方程ax2+by2=ab和ax+by+c=0(其中ab≠0,a≠b,c>0),它們所表示的曲線可能是( 。
A.B.C.D.

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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
a2
+
y2
b2
=1(a>b>0)
過點(1,
q
2
)
,且離心率e=
1
2

(Ⅰ)求橢圓方程;
(Ⅱ)若直線l:y=kx+m(k≠0)與橢圓交于不同的兩點M、N,且線段MN的垂直平分線過定點G(
1
8
,0)
,求k的取值范圍.

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科目:高中數學 來源:不詳 題型:解答題

已知雙曲線C:
x2
a2
-
y2
b2
=1(a>0,b>0)
的漸近線方程為y=±
3
x
,O為坐標原點,點M(
5
,
3
)
在雙曲線上.
(1)求雙曲線C的方程;
(2)若直線l與雙曲線交于P,Q兩點,且
OP
OQ
,求|OP|2+|OQ|2的最小值.

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科目:高中數學 來源:不詳 題型:解答題

已知橢圓的中心在坐標原點,焦點F1、F2在x軸上,長軸A1A2的長為4,左準線l與x軸的交點為M,
MA1
=2
A1F1

(I)求橢圓的標準方程;
(Ⅱ)過點M的直線l'與橢圓交于C、D兩點,若
OC
OD
=0
,求直線l'的方程.

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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
a2
+
y2
b2
=1
(a>b>0)的離心率為
2
2
,其左、右焦點分別為F1,F2,點P是坐標平面內一點,且|OP|=
7
2
,
PF1
PF2
=
3
4
(O為坐標原點).
(1)求橢圓C的方程;
(2)若過F1的直線L與該橢圓相交于M、N兩點,且|
F1M
|=2|
F1N
|
,求直線L的方程.

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