【题目】已知椭圆E:的一个焦点为,长轴与短轴的比为2:1.直线与椭圆E交于PQ两点,其中为直线的斜率.
(1)求椭圆E的方程;
(2)若以线段PQ为直径的圆过坐标原点O,问:是否存在一个以坐标原点O为圆心的定圆O,不论直线的斜率取何值,定圆O恒与直线相切?如果存在,求出圆O的方程及实数m的取值范围;如果不存在,请说明理由.
【答案】(1) (2)存在,.的取值范围是
【解析】
(1)根据题意直接计算出得到答案.
(2)设直线OP的方程为:点的坐标为,则,联立方程组,设坐标原点O到直线的距离为d,则有,得到,计算得到答案.
(1)由已知得:解得:椭圆E的方程为
(2)假设存在定圆O,不论直线的斜率k取何值时,定圆O恒与直线相切.
这时只需证明坐标原点O到直线的距离为定值即可.
设直线OP的方程为:点的坐标为,则,
联立方程组
①
以线段PQ为直径的圆过坐标原点O,
,直线OQ的方程为:
在①式中以换t,得②
又由知:
设坐标原点O到直线的距离为d,则有
又当直线OP与轴重合时,此时
由坐标原点O到直线的距离为定值知,所以存在定圆O,不论直线的斜率k取何值时,定圆O恒与直线相切,定圆O的方程为:.
直线与轴交点为,且点不可能在圆O内,又当k=0时,直线与定圆O切于点,所以的取值范围是
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【题目】已知椭圆C:l(a>b>0)经过点(,1),且离心率e.
(1)求椭圆C的方程;
(2)若直线l与椭圆C相交于AB两点,且满足∠AOB=90°(O为坐标原点),求|AB|的取值范围.
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【题目】已知数列的前项和为,满足,且.正项数列满足,其前7项和为42.
(1)求数列和的通项公式;
(2)令,数列的前项和为,若对任意正整数,都有,求实数的取值范围;
(3)将数列,的项按照“当为奇数时,放在前面;当为偶数时,放在前面”的要求进行排列,得到一个新的数列:,,,,,,,,,,,…,求这个新数列的前项和.
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【题目】如图,已知为等边三角形,为等腰直角三角形,.平面平面ABD,点E与点D在平面ABC的同侧,且,.点F为AD中点,连接EF.
(1)求证:平面ABC;
(2)求证:平面平面ABD.
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【题目】如图1,在等腰中,,,分别为,的中点,为的中点,在线段上,且。将沿折起,使点到的位置(如图2所示),且。
(1)证明:平面;
(2)求平面与平面所成锐二面角的余弦值
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【题目】设定义在上的函数满足:对任意的,当时,都有.
(1)若,求实数的取值范围;
(2)若为周期函数,证明:是常值函数;
(3)若
①记,求数列的通项公式;
②求的值.
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【题目】椭圆C:过点M(2,0),且右焦点为F(1,0),过F的直线l与椭圆C相交于A、B两点.设点P(4,3),记PA、PB的斜率分别为k1和k2.
(1)求椭圆C的方程;
(2)如果直线l的斜率等于-1,求出k1k2的值;
(3)探讨k1+k2是否为定值?如果是,求出该定值;如果不是,求出k1+k2的取值范围.
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