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如图,已知椭圆C:
x2
a2
+
y2
b2
=1(a>b>0)的离心率e=
3
2
,F1、F2分别为椭圆C的左、右焦点,A(0,b),且
F1A
F2A
=-2过左焦点F1作直线l交椭圆于P1、P2两点.
(1)求椭圆C的方程;
(2)若直线l的倾斜角a∈[
π
3
3
],直线OP1,OP2与直线x=-
4
3
3
分别交于点S、T,求|ST|的取值范围.
分析:(1)利用向量数量积公式,结合离心率,即可求得椭圆方程;
(2)确定直线OP1、OP2的方程,求出S,T的坐标,可得|ST|,结合m的范围,即可得到结论.
解答:解:(1)设F1(-c,0),F2(c,0),则
F1A
F2A
=-2得b2-c2=-2
e=
c
a
=
3
2

∴a2=4,b2=1,c2=3
∴椭圆方程为
x2
4
+y2=1

(2)设直线l的方程为x=my-
3

∵倾斜角α∈[
π
3
3
],
∴m∈[-
3
3
3
3
]
则P1(x1,y1),P2(x2,y2)的坐标轴满足方程组
x2
4
+y2=1
x=my-
3

∴(m2+4)y2-2
3
m
y-1=0
y1+y2=
2
3
m
m2+4
y1y2=-
1
m2+4

∴x1x2=
3-m2
m2+4

由P1(x1,y1),P2(x2,y2),得直线OP1、OP2的方程为y=
y1
x1
x
y=
y2
x2
x

∴点S、T的坐标为S(-
4
3
3
,-
4
3
3
y1
x1
),T(-
4
3
3
,-
4
3
3
y2
x2

∴|ST|=
4
3
3
|
y1
x1
-
y2
x2
|=
4
m2+1
3-m2

m2+1
=t

∵m∈[-
3
3
3
3
]
t∈[1,
2
3
3
]

∴|ST|=
4t
4-t2
∈[
4
5
3
]
点评:本题考查向量知识的运用,考查椭圆的方程,考查直线与椭圆的位置关系,考查学生的计算能力,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:

精英家教网如图,已知椭圆C:
x2
a2
+
y2
b2
=1(a>b>0)的焦点和上顶点分别为F1、F2、B,我们称△F1BF2为椭圆C的特征三角形.如果两个椭圆的特征三角形是相似的,则称这两个椭圆是“相似椭圆”,且三角形的相似比即为椭圆的相似比.
(1)已知椭圆C1
x2
4
+y2=1和C2
x2
16
+
y2
4
=1,判断C2与C1是否相似,如果相似则求出C2与C1的相似比,若不相似请说明理由;
(2)已知直线l:y=x+1,在椭圆Cb上是否存在两点M、N关于直线l对称,若存在,则求出函数f(b)=|MN|的解析式.

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科目:高中数学 来源: 题型:

如图,已知椭圆C:
x2
a2
+
y2
b2
=1的离心率为
3
2
,过椭圆C上一点P(2,1)作倾斜角互补的两条直线,分别与椭圆交于点A、B,直线AB与x轴交于点M,与y轴负半轴交于点N.
(Ⅰ)求椭圆C的方程:
(Ⅱ)若S△PMN=
3
2
,求直线AB的方程.

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科目:高中数学 来源: 题型:

如图,已知椭圆C:
x2
36
+
y2
20
=1的左顶点,右焦点分别为A,F,右准线为l,N为l上一点,且在x轴上方,AN与椭圆交于点M.
(1)若AM=MN,求证:AM⊥MF;
(2)过A,F,N三点的圆与y轴交于P,Q两点,求PQ的最小值.

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科目:高中数学 来源: 题型:

(2012•深圳一模)如图,已知椭圆C:
x2
a2
+
y2
b2
=1(a>b>0)
的离心率为
3
2
,以椭圆C的左顶点T为圆心作圆T:(x+2)2+y2=r2(r>0),设圆T与椭圆C交于点M与点N.
(1)求椭圆C的方程;
(2)求
TM
TN
的最小值,并求此时圆T的方程;
(3)设点P是椭圆C上异于M,N的任意一点,且直线MP,NP分别与x轴交于点R,S,O为坐标原点,求证:|OR|•|OS|为定值.

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科目:高中数学 来源: 题型:

精英家教网如图,已知椭圆C:
x2
a2
+
y2
b2
=1
(a>b>0)的左顶点,右焦点分别为A、F,右准线为m.圆D:x2+y2+x-3y-2=0.
(1)若圆D过A、F两点,求椭圆C的方程;
(2)若直线m上不存在点Q,使△AFQ为等腰三角形,求椭圆离心率的取值范围.
(3)在(1)的条件下,若直线m与x轴的交点为K,将直线l绕K顺时针旋转
π
4
得直线l,动点P在直线l上,过P作圆D的两条切线,切点分别为M、N,求弦长MN的最小值.

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