設(shè)中心在原點,焦點在x軸上,且離心率為
3
2
的橢圓交圓x2+y2-4x-2y+
5
2
=0于A、B兩點,若線段AB是圓的直徑.
(1)求線段AB的斜率;
(2)求橢圓的方程.
考點:直線與圓錐曲線的綜合問題
專題:圓錐曲線中的最值與范圍問題
分析:(1)由圓的方程求出|AB|=
10
,弦AB中點(2,1),利用點差法能求出線段AB的斜率.
(2)由已知條件求出AB的方程為:y=-
1
2
x
+2,橢圓方程為x2+4y2-4b2=0,二者聯(lián)立得到x2-4x+8-2b2=0,利用橢圓的弦長公式能求出橢圓的方程.
解答: 解:(1)∵圓x2+y2-4x-2y+
5
2
=0,
∴圓(x-2)2+(y-1)2=
5
2
,
∴直徑AB=2
5
2
=
10

∵橢圓中心在原點,焦點在x軸上,
∴設(shè)橢圓:
x2
a2
+
y2
b2
=1
(a>b>0),
又設(shè)A(x1,y1),B(x2,y2),弦AB中點(2,1)
∴x1+x2=4,y1+y2=2,
把A(x1,y1),B(x2,y2)分別代入橢圓:
x2
a2
+
y2
b2
=1

x12
a2
+
y12
b2
=1
x22
a2
+
y22
b2
=1
,∴b2(x1+x2)(x1-x2)+a2(y1+y2)(y1-y2)=0,
∴4b2(x1-x2)+2a2(y1-y2)=0,
∴k=
y1-y2
x1-x2
=-
2b2
a2
,
∵離心率為
3
2
,∴
c
a
=
3
2
,
c2
a2
=
a2-b2
a2
=1-
b2
a2
=
3
4
,∴
b2
a2
=
1
4
,
∴k=
y1-y2
x1-x2
=-
2b2
a2
=-2×
1
4
=-
1
2

(2)∵AB的中點是(2,1),斜率k=-
1
2

∴AB的方程為:y=-
1
2
x
+2,
由(1)得a2=4b2,∴橢圓方程為x2+4y2-4b2=0,
將直線AB的方程y=-
1
2
x+2,代入橢圓方程x2+4y2-4b2=0,得:
x2-4x+8-2b2=0,
∴x1+x2=4,x1x2=8-2b2,
|AB|=
(1+
1
4
)[16-4(8-2b2)]
=
10

解得b2=3,∴a2=12,
故橢圓的方程為:
x2
12
+
y2
3
=1
點評:本題考查直線的斜率的求法,考查橢圓方程的求法,解題時要認真審題,注意弦長公式和點差法的合理運用.
練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中數(shù)學(xué) 來源: 題型:

已知全集U={-2,-1,0,1,2,3,4,5,6},集合M={大于-1且小于4的整數(shù)},則∁UM=( 。
A、∅
B、{-2,-1,5,6}
C、{0,1,2,3,4}
D、{-2,-1,4,5,6}

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科目:高中數(shù)學(xué) 來源: 題型:

已知橢圓C:
x2
a2
+
y2
b2
=1(a>b>0),經(jīng)過點P(
3
,
1
2
),離心率e=
3
2

(1)求橢圓C的標準方程.
(2)過點Q(0,
1
2
)的直線與橢圓交于A、B兩點,與直線y=2交于點M(直線AB不經(jīng)過P點),記PA、PB、PM的斜率分別為k1、k2、k3,問:是否存在常數(shù)λ,使得
1
k1
+
1
k2
=
λ
k3
?若存在,求出λ的值:若不存在,請說明理由.

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科目:高中數(shù)學(xué) 來源: 題型:

如圖,F(xiàn)1(-c,0),F(xiàn)2(c,0)分別是雙曲線C:
x2
a2
-
y2
b2
=1(a,b>0)的左,右焦點,過點F2作x軸的垂線交雙曲線的上半部分于點P,過點F1作直線PF1的垂線交直線l:x=-
a2
c
于點Q.
(1)若點P的坐標為(4,6),求雙曲線C的方程及點P處的切線方程;
(2)證明:直線PQ與雙曲線C只有一個交點;
(3)若過l:x=-
a2
c
上任一點M作雙曲線C:
x2
a2
-
y2
b2
=1(a,b>0)的兩條切線,切點分別為T1,T2,問:直線T1T2是否過定點,若過定點,請求出該定點;否則,請說明理由.

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科目:高中數(shù)學(xué) 來源: 題型:

節(jié)能燈的質(zhì)量通過其正常使用時間來衡量,使用時間越長,表明治療越好.若使用時間小于4千小時的產(chǎn)品為不合格產(chǎn)品;使用時間在4千小時到6千小時(不含6千小時)的產(chǎn)品為合格品;使用時間大于或等于6千小時的產(chǎn)品為優(yōu)質(zhì)品.某節(jié)能燈生產(chǎn)廠家為了解同一類型號的某批次產(chǎn)品的質(zhì)量情況,隨機抽取了部分產(chǎn)品作為樣本,得到實驗結(jié)果的頻率直方圖如圖所示.若上述實驗結(jié)果中使用時間落入各組的頻率作為相應(yīng)的概率.
(1)若該批次有產(chǎn)品2000件,試估計該批次的不合格品,合格品,優(yōu)質(zhì)品分別有多少件?
(2)已知該節(jié)能燈生產(chǎn)廠家對使用時間小于6千小時的節(jié)能燈實習(xí)“三包”.通過多年統(tǒng)計可知:該型號節(jié)能燈每件產(chǎn)品的利潤y(單位:元)與使用時間t(單位:千小時)的關(guān)系式為y=
-20,t<4
20,4≤t<6
40,t≥6
.現(xiàn)從大量的該型號節(jié)能燈中隨機抽取一件,其利潤記為X(單位:元),求X≥20的概率.

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科目:高中數(shù)學(xué) 來源: 題型:

已知F1、F2是橢圓C:
x2
a2
+
y2
b2
=1(a>b>0)的左、右焦點,且離心率e=
1
2
,若點P為橢圓C上的一個動點,且|PF1|•|PF2|的最大值為4.
(Ⅰ)求橢圓C的標準方程;
(Ⅱ)過右焦點F2作斜率為k的直線l與橢圓C交于M、N兩點,在x軸上是否存在點P(m,0),使得以PM、PN為鄰邊的平行四邊形是菱形?如果存在,求出m的取值范圍;如果不存在,請說明理由.

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科目:高中數(shù)學(xué) 來源: 題型:

已知向量
a
=(sinωx,2cosωx),
b
=(sinωx+
3
cosωx,cosωx)(ω>0),函數(shù)f(x)=
a
b
-1,且函數(shù)y=f(x)圖象的兩相鄰對稱軸間的距離為
π
2

(I)求ω的值;
(Ⅱ)設(shè)△ABC的三邊a、b、c所對應(yīng)的角分別A、B、C,若f(
π
6
+
C
2
)=
5
4
,且a=1,c=
2
,求△ABC的面積.

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科目:高中數(shù)學(xué) 來源: 題型:

已知過拋物線x2=2py(p>0)的焦點,斜率為
3
4
的直線交拋物線于A(x1,y1),B(x2,y2)(x1<x2)兩點,且|AB|=12.5.
(1)求該拋物線的方程;
(2)若O為坐標原點,C為拋物線上的一點,且
AC
OB
共線,求出C點坐標.

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科目:高中數(shù)學(xué) 來源: 題型:

若實數(shù)x,y滿足
x+y-1≥0
x≤2
y≤3
,則z=y-x的最小值是
 

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