已知橢圓

的兩個焦點

和上下兩個頂點

是一個邊長為2且∠F
1B
1F
2為

的菱形的四個頂點.
(1)求橢圓

的方程;
(2)過右焦點F
2 ,斜率為

(

)的直線

與橢圓

相交于

兩點,A為橢圓的右頂點,直線

、

分別交直線

于點

、

,線段

的中點為

,記直線

的斜率為

.求證:

為定值.
試題分析:(1)由橢圓兩個焦點

和上下兩個頂點

是一個邊長為2且∠F
1B
1F
2為

的菱形的四個頂點可得

,從而得到橢圓方程.(2)通過題目條件,將直線

方程設(shè)出來,再將它與橢圓交點坐標設(shè)出來,即點

,點

,再分別表示出直線

、

的方程,令

,得到點

,

,的坐標,再利用中點坐標公式得到線段

的中點為

的坐標,利用斜率公式即得到

,通過聯(lián)立直線

與橢圓方程,用韋達定理替換

,

,化簡之后即可證明

為定值.本題利用“設(shè)而不求”達到證明的目的,充分利用韋達定理消去繁雜的未知數(shù).這是解決帶有直線與圓錐曲線交點問題的常用的手段.
試題解析:(1)由條件知

, 2分
故所求橢圓方程為

. 4分

(2)設(shè)過點

的直線

方程為:

,設(shè)點

,點

,
將直線

方程

代入橢圓

:

,
整理得:

, 6分
因為點

在橢圓內(nèi),所以直線

和橢圓都相交,

恒成立,且

8分
直線

的方程為:

,直線

的方程為:

,令

,
得點

,

,所以點

的坐標

. 9分
直線

的斜率為

.


. 11分
將

代入上式得:

.
所以

為定值

. 14分
練習冊系列答案
相關(guān)習題
科目:高中數(shù)學
來源:不詳
題型:解答題
已知橢圓C的中心在坐標原點,

焦點在x軸上,左、右焦瞇分別為F
1,F(xiàn)
2,且|F
1F
2|=2,點P(1,

)在橢圓C上.
(I)求橢圓C的方程;
(II)過F
1的直線l與橢圓C相交于A,B兩點,且

的面積為

,求直線l的方程.
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科目:高中數(shù)學
來源:不詳
題型:解答題
已知橢圓長軸的左右端點分別為A,B,短軸的上端點為M,O為橢圓的中心,F(xiàn)為橢圓的右焦點,且

·

=1,|

|=1.
(Ⅰ)求橢圓的標準方程;
(Ⅱ)若直線l交橢圓于P,Q兩點,問:是否存在直線l,使得點F恰為△PQM的垂心?若存在,求出直線l的方程;若不存在,請說明理由.
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科目:高中數(shù)學
來源:不詳
題型:解答題
在直角坐標系

中,點

到兩點

的距離之和等于4,設(shè)點

的軌跡為

,直線

與

交于

兩點.
(1)寫出

的方程;
(2)若點

在第一象限,證明當

時,恒有

.
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科目:高中數(shù)學
來源:不詳
題型:解答題
已知橢圓

(

)右頂點到右焦點的距離為

,短軸長為

.
(Ⅰ)求橢圓的方程;
(Ⅱ)過左焦點

的直線與橢圓分別交于

、

兩點,若線段

的長為

,求直線

的方程.
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科目:高中數(shù)學
來源:不詳
題型:解答題
已知橢圓C:

+

=1(a>b>0)的焦距為4,且與橢圓x
2+

=1有相同的離心率,斜率為k的直線l經(jīng)過點M(0,1),與橢圓C交于不同的兩點A、B.
(1)求橢圓C的標準方程;
(2)當橢圓C的右焦點F在以AB為直徑的圓內(nèi)時,求k的取值范圍.
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科目:高中數(shù)學
來源:不詳
題型:填空題
已知圓C:(x+1)2+y2=16及點A(1,0),Q為圓C上一點,AQ的垂直平分線交CQ于M則點M的軌跡方程為 .
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科目:高中數(shù)學
來源:不詳
題型:單選題
如圖,等腰梯形

中,

且

,

. 以

,

為焦點,且過點

的雙曲線的離心率為

;以

,

為焦點,且過點

的橢圓的離心率為

,則

的取值范圍為( )

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科目:高中數(shù)學
來源:不詳
題型:解答題
如圖,已知橢圓

,

是長軸的左、右端點,動點

滿足

,聯(lián)結(jié)

,交橢圓于點

.

(1)當

,

時,設(shè)

,求

的值;
(2)若

為常數(shù),探究

滿足的條件?并說明理由;
(3)直接寫出

為常數(shù)的一個不同于(2)結(jié)論類型的幾何條件.
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