【题目】已知椭圆C:9x2+y2=m2(m>0),直线l不过原点O且不平行于坐标轴,l与C有两个交点A,B,线段AB的中点为M.
(1)证明:直线OM的斜率与l的斜率的乘积为定值;
(2)若l过点( ,m),延长线段OM与C交于点P,四边形OAPB能否为平行四边形?若能,求此时l的斜率;若不能,说明理由.
【答案】
(1)证明:设直线l:y=kx+b,(k≠0,b≠0),A(x1,y1),B(x2,y2),M(xM,yM),
将y=kx+b代入9x2+y2=m2(m>0),得(k2+9)x2+2kbx+b2﹣m2=0,
则判别式△=4k2b2﹣4(k2+9)(b2﹣m2)>0,
则x1+x2= ,则xM= = ,yM=kxM+b= ,
于是直线OM的斜率kOM= = ,
即kOMk=﹣9,
∴直线OM的斜率与l的斜率的乘积为定值
(2)解:四边形OAPB能为平行四边形.
∵直线l过点( ,m),
∴由判别式△=4k2b2﹣4(k2+9)(b2﹣m2)>0,
即k2m2>9b2﹣9m2,
∵b=m﹣ m,
∴k2m2>9(m﹣ m)2﹣9m2,
即k2>k2﹣6k,
即6k>0,
则k>0,
∴l不过原点且与C有两个交点的充要条件是k>0,k≠3,
由(1)知OM的方程为y= x,
设P的横坐标为xP,
由 得 ,即xP= ,
将点( ,m)的坐标代入l的方程得b= ,
即l的方程为y=kx+ ,
将y= x,代入y=kx+ ,
得kx+ = x
解得xM= ,
四边形OAPB为平行四边形当且仅当线段AB与线段OP互相平分,即xP=2xM,
于是 =2× ,
解得k1=4﹣ 或k2=4+ ,
∵ki>0,ki≠3,i=1,2,
∴当l的斜率为4﹣ 或4+ 时,四边形OAPB能为平行四边形
【解析】(1)联立直线方程和椭圆方程,求出对应的直线斜率即可得到结论.(2)四边形OAPB为平行四边形当且仅当线段AB与线段OP互相平分,即xP=2xM , 建立方程关系即可得到结论.
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【题目】已知函数f(x)=Asin(ωx+)(A>0,ω>0,||<π)图象的最高点D的坐标为 ,与点D相邻的最低点坐标为 . (Ⅰ)求函数f(x)的解析式;
(Ⅱ)求满足f(x)=1的实数x的集合.
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【题目】平面α过正方体ABCD﹣A1B1C1D1的顶点A,α∥平面CB1D1 , α∩平面ABCD=m,α∩平面ABB1A1=n,则m、n所成角的正弦值为( )
A.
B.
C.
D.
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【题目】已知数列{an}是递增的等比数列,且a1+a4=9,a2a3=8.
(1)求数列{an}的通项公式;
(2)设Sn为数列{an}的前n项和,bn= ,求数列{bn}的前n项和Tn .
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【题目】已知函数f(x)= ,(x>0且a≠1)的图象经过点(﹣2,3).
(Ⅰ)求a的值,并在给出的直角坐标系中画出y=f(x)的图象;
(Ⅱ)若f(x)在区间(m,m+1)上是单调函数,求m的取值范围.
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【题目】如图,四棱锥P﹣ABCD中,PD⊥底面ABCD,AB∥DC,AD⊥DC,AB=AD=1,DC=2,PD ,M为棱PB的中点. (Ⅰ)证明:DM⊥平面PBC;
(Ⅱ)求二面角A﹣DM﹣C的余弦值.
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【题目】如图1,已知长方形ABCD中,AB=2,AD=1,E为DC的中点.将△ADE沿AE折起,使得平面ADE⊥平面ABCE.
(1)求证:平面BDE⊥平面ADE
(2)求三棱锥 C﹣BDE的体积
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