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已知椭圆C:
x2
a2
+
y2
b2
=1(a>b>0)
的离心率为
2
2
,椭圆C上的点到左焦点F距离的最小值与最大值之积为1.
(1)求椭圆C的方程;
(2)直线l过椭圆C内一点M(m,0),与椭圆C交于P、Q两点.对给定的m值,若存在直线l及直线母x=-2上的点N,使得△PNQ的垂心恰为点F,求m的取值范围.
分析:(1)利用椭圆离心率为
2
2
,椭圆C上的点到左焦点F距离的最小值与最大值之积为1,建立方程组,即可求椭圆C的方程;
(2)直线方程与椭圆方程联立,利用韦达定理,△PNQ的垂心恰为点F,建立等式,即可求m的取值范围.
解答:解:(1)由条件得
c
a
=
2
2
(a+c)(a-c)=1
,解得a=
2
,b=c=1
∴椭圆C的方程为
x2
2
+y2=1

(2)由条件知,F(-1,0),-
2
<m<
2

设P(x1,y1),Q(x2,y2),N(-2,y1),则由
λy=x-m
x2
2
+y2=1
得(λ2+2)y2+2λmy+m2-2=0,
-
2
<m<
2
知△>0恒成立,且y1+y2=-
2λm
λ2+2
y1y2=
m2-2
λ2+2

由PQ⊥NF得y1=λ,(1)
由NQ⊥PF得
y2-y1
x2+2
×
y1
x1+1
=-1
,(2)
由(1)(2)式化简得,(λ2+1)y1y2+λ(m+1)(y1+y2)+(m+1)(m+2)=0
化简得,mλ2=-(3m2+6m+2)(显然m≠0),
由λ2≥0,-
2
<m<
2
得,解得
3
-3
3
≤m<0

∴m的取值范围[
3
-3
3
,0
).
点评:本题考查椭圆的方程,考查直线与椭圆的位置关系,考查学生分析解决问题的能力,属于中档题.
练习册系列答案
相关习题

科目:高中数学 来源: 题型:

已知椭圆C:
x2
a2
+
y2
b2
=1(a>b>0)
的离心率为
1
2
,且经过点P(1,
3
2
)

(1)求椭圆C的方程;
(2)设F是椭圆C的左焦,判断以PF为直径的圆与以椭圆长轴为直径的圆的位置关系,并说明理由.

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科目:高中数学 来源: 题型:

已知椭圆C:
x2
a2
+
y2
b2
=1(a>b>0)的短轴长为2
3
,右焦点F与抛物线y2=4x的焦点重合,O为坐标原点.
(1)求椭圆C的方程;
(2)设A、B是椭圆C上的不同两点,点D(-4,0),且满足
DA
DB
,若λ∈[
3
8
1
2
],求直线AB的斜率的取值范围.

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科目:高中数学 来源: 题型:

已知椭圆C:
x2
a2
+
y2
b2
=1(a>b>0)经过点A(1,
3
2
),且离心率e=
3
2

(Ⅰ)求椭圆C的方程;
(Ⅱ)过点B(-1,0)能否作出直线l,使l与椭圆C交于M、N两点,且以MN为直径的圆经过坐标原点O.若存在,求出直线l的方程;若不存在,说明理由.

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科目:高中数学 来源: 题型:

(2012•房山区二模)已知椭圆C:
x2
a2
+
y2
b2
=1
(a>b>0)的长轴长是4,离心率为
1
2

(Ⅰ)求椭圆方程;
(Ⅱ)设过点P(0,-2)的直线l交椭圆于M,N两点,且M,N不与椭圆的顶点重合,若以MN为直径的圆过椭圆C的右顶点A,求直线l的方程.

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科目:高中数学 来源: 题型:

已知椭圆C:
x2
a2
+
y2
b2
=1(a>b>0)
的短轴长为2,离心率为
2
2
,设过右焦点的直线l与椭圆C交于不同的两点A,B,过A,B作直线x=2的垂线AP,BQ,垂足分别为P,Q.记λ=
AP+BQ
PQ
,若直线l的斜率k≥
3
,则λ的取值范围为
 

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