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已知椭圆C:M:
x2
a2
+
y2
b2
=1(a>b>0)的离心率e=
3
5
,且椭圆上一点与椭圆的两个焦点构成的三角形周长为16
(Ⅰ)求椭圆M的方程;
(Ⅱ)若O(0,0)、P(2,2),试探究在椭圆C内部是否存在整点Q(平面内横、纵坐标均为整数的点称为整点),使得△OPQ的面积S△OPQ=4?若存在,请指出共有几个这样的点?并说明理由(不必具体求出这些点的坐标).
分析:(I)利用椭圆的离心率e=
3
5
,且椭圆上一点与椭圆的两个焦点构成的三角形周长为16,求出几何量,即可得到椭圆M的方程;
(Ⅱ)利用S△OPQ=4,可得点Q在与直线OP平行且距离为2
2
的直线l上,确定直线方程与椭圆方程联立,即可求得结论.
解答:解:(Ⅰ)设椭圆C的半焦距为c,由题意可知道:
2a+2c=16
c
a
=
3
5
,解得
a=5
c=3
…(3分)
又因为a2=b2+c2,所以b=
a2-c2=4

所以椭圆的方程为
x2
25
+
y2
16
=1
…(6分)
(Ⅱ)依题意|OP|=2
2
,直线OP的方程为y=x,…(7分)
因为S△OPQ=4,所以Q到直线OP的距离为2
2
,…(8分)
所以点Q在与直线OP平行且距离为2
2
的直线l上,
设l:y=x+m,则
|m|
2
=2
2
,解得m=±4  …(10分)
当m=4时,由
y=x+4
x2
25
+
y2
16
<1

消元得41x2+200x<0,即-
200
41
<x<0
 …(12分)
又x∈Z,所以x=-4,-3,-2,-1,相应的y也是整数,此时满足条件的点Q有4个.
当m=-4时,由对称性,同理也得满足条件的点Q有4个.…(13分)
综上,存在满足条件的点Q,这样的点有8个.…(14分)
点评:本题考查椭圆的标准方程与性质,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
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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)的左顶点和右焦点分别为A,F,右准线为直线m,圆D:x2+y2-6y-4=0.
(1)若点A在圆D上,且椭圆C的离心率为
3
2
,求椭圆C的方程;
(2)若直线m上存在点Q,使△AFQ为等腰三角形,求椭圆C的离心率的取值范围;
(3)若点P在(1)中的椭圆C上,且过点P可作圆D的两条切线,切点分别为M、N,求弦长MN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)的焦距为4,且与椭圆x2+
y2
2
=1
有相同的离心率,斜率为k的直线l经过点M(0,1),与椭圆C交于不同两点A、B.
(1)求椭圆C的标准方程;
(2)当椭圆C的右焦点F在以AB为直径的圆内时,求k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)的左右焦点F1、F2与短轴一端点的连线互相垂直,M为椭圆上任一点,且△MF1F2的面积最大值为1.
(1)求椭圆C的方程;
(2)设圆A:x2+y2=
2
3
的切线l与椭圆C交于P、Q两点,求以坐标原点O及P、Q三点为顶点的△OPQ的外接圆面积的最大值.

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科目:高中数学 来源: 题型:

(2013•茂名二模)已知椭圆C:
x2
a2
+
y2
b2
=1(a>b>0),一条直线λx-y-2λ=0(λ∈R).所经过的定点恰好是椭圆的一个定点,且椭圆的离心率为
1
2

(1)求椭圆C的标准方程;
(2)已知圆O:x2+y2=r2(b<r<a),若另一条直线与椭圆C只有一个公共点M,且直线与圆O相切于点N,求|MN|的最大值.

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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)
的长轴长为4,若点P是椭圆C上任意一点,过原点的直线l与椭圆相交于M、N两点,记直线PM、PN的斜率分别为KPM、KPN,当KPMKPN=-
1
4
时,则椭圆方程为(  )

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