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已知椭圆E:
(1)在直线l:x-y+2=0上取一点P,过点P且以椭圆E的焦点为焦点的椭圆中,求长轴最短的椭圆C的方程;
(2)设P,Q,R,N都在椭圆C上,F为右焦点,已知=0,求四边形PRQN面积S的取值范围.
【答案】分析:(1)由椭圆方程求出其两个焦点的坐标,利用在直线上取一点,使该点到直线同侧两点距离之和最小的方法得到长轴最短时的椭圆C的长半轴,进一步求出短半轴,则椭圆C的方程可求;
(2)当直线PQ的斜率存在且不等于0时,联立直线方程和椭圆方程,利用弦长公式求出|PQ|,
同理求出|RN|,代入平行四边形面积公式后利用基本不等式求面积的范围,当斜率不存在或斜率等于0时直接由面积公式求面积,取并集后可得答案.
解答:解:(1)设椭圆E:的左右焦点为
又设F1关于l的对称点
当点P为与l的交点时,长轴最短.
此时,
∴a2=3,∵c2=2,∴b2=1.
∴椭圆C:
(2)当直线PQ的斜率k存在,且k≠0时,设直线PQ方程为y=k(x-
,得


=
=
同理求得|RN|==
∴S==
==
,∴S
当k不存在或k=0时,=2.
综上,S∈[].
点评:本题是直线和圆锥曲线的综合题,考查了圆锥曲线的简单几何性质,训练了利用弦长公式求线段的长度,考查了平行四边形的面积公式,体现了数学转化思想方法和分类讨论的数学思想方法,训练了利用基本不等式求最值,考查了学生的计算能力,是综合性较强的题目.
练习册系列答案
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科目:高中数学 来源: 题型:

已知椭圆E:
x2
a2
+
y2
b2
=1(a>b>0)
的离心率e=
2
2
,且过点
M(2,1),又椭圆E上存在A、B两点关于直线l:y=x+m对称.
(Ⅰ)求椭圆E的方程,
(Ⅱ)求实数m的取值范围,
(Ⅲ)设点P在直线l上,若∠APB=
3
,求S△APB的最大值.

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科目:高中数学 来源: 题型:

已知椭圆E:
x2
a2
+
y2
b2
=1(a>b>0)的离心率为
3
2
,其长轴长与短轴长的和等于6.
(1)求椭圆E的方程;
(2)如图,设椭圆E的上、下顶点分别为A1、A2,P是椭圆上异于A1、A2的任意一点,直线PA1、PA2分别交x轴于点N、M,若直线OT与过点M、N的圆G相切,切点为T.证明:线段OT的长为定值.

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科目:高中数学 来源: 题型:

已知椭圆E:
x2
a2
+
y2
b2
=1
(a>b>0)的离心率e=
2
2
,左、右焦点分别为F1、F2,点P(2,
3
),点F2在线段PF1的中垂线上.
(1)求椭圆E的方程;
(2)设l1,l2是过点G(
3
2
,0)且互相垂直的两条直线,l1交E于A、B两点,l2交E于C、D两点,求l1的斜率k的取值范围;
(3)在(2)的条件下,设AB,CD的中点分别为M,N,求证:直线OM与直线ON的斜率之积为定值(O为坐标原点).

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科目:高中数学 来源: 题型:

已知椭圆E:
x2
9
+
y2
4
=1
及点M(1,1).
(1)直线l过点M与椭圆E相交于A,B两点,求当点M为弦AB中点时的直线l方程;
(2)直线l过点M与椭圆E相交于A,B两点,求弦AB的中点轨迹;
(3)(文)斜率为2的直线l与椭圆E相交于A,B两点,求弦AB的中点轨迹.
(3)(理)若椭圆E上存在两点A,B关于直线l:y=2x+m对称,求m的取值范围.

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科目:高中数学 来源: 题型:

(2011•宁德模拟)已知椭圆E:
x2
a2
+
y2
b2
=1
(a>b>0)的焦点为F1,F2,离心率为
2
2
,直线l:x+2y-2=0与x轴,y轴分别交于点A,B.
(Ⅰ)若点A是椭圆E的一个顶点,求椭圆E的方程;
(Ⅱ)若线段AB上存在点P满足|PF1+PF2|=2a,求a的取值范围.

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