如圖,設(shè)拋物線C1:y2=4mx(m>0)的準(zhǔn)線與x軸交于F1,焦點為F2;以F1,F(xiàn)2為焦點,離心率e=
1
2
的橢圓C2與拋物線C1在x軸上方的交點為P,延長PF2交拋物線于點Q,M是拋物線C1上一動點,且M在P與Q之間運動.
(1)當(dāng)m=1時,求橢圓C2的方程;
(2)當(dāng)△PF1F2的邊長恰好是三個連續(xù)的自然數(shù)時,求△MPQ面積的最大值.
(1)當(dāng)m=1時,y2=4x,則F1(-1,0),F(xiàn)2(1,0)
設(shè)橢圓方程為
x2
a2
+
y2
b2
=1(a>b>0),則c=1,又e=
c
a
=
1
2
,所以a=2,b2=3
所以橢圓C2方程為
x2
4
+
y2
3
=1(4分)
(2)因為c=m,e=
c
a
=
1
2
,則a=2m,b2=3m2,
設(shè)橢圓方程為
x2
4m2
+
y2
3m2
=1

x2
4m2
+
y2
3m2
=1
y2=4mx
,得3x2+16mx-12m2=0(6分)
即(x+6m)(3x-2m)=0,得xP=
2m
3
代入拋物線方程得yP=
2
6
3
m,
即P(
2m
3
2
6
m
3

|PF2|=xP+m=
5m
3
,|PF1|=2a-|PF2|=4m-
5m
3
=
7m
3
,|F1F2|=2m=
6m
3
,
因為△PF1F2的邊長恰好是三個連續(xù)的自然數(shù),所以m=3(8分)
此時拋物線方程為y2=12x,P(2,2
6
),直線PQ方程為:y=-2
6
(x-3).
聯(lián)立
y=-2
6
(x-3)
y2=12x
,得2x2-13x+18=0,即(x-2)(2x-9)=0,
所以xQ=
9
2
,代入拋物線方程得yQ=-3
6
,即Q(
9
2
,-3
6

∴|PQ|=
(2-
9
2
)
2
+(2
6
+3
6
)
2
=
25
2

設(shè)M(
t2
12
,t)到直線PQ的距離為d,t∈(-3
6
,2
6

則d=
|
6
6
t2+t-6
6
|
24+1
=
6
30
|(t+
6
2
2-
75
2
|(10分)
當(dāng)t=-
6
2
時,dmax=
6
30
75
2
=
5
6
4

即△MPQ面積的最大值為
1
2
×
25
2
×
5
6
4
=
125
6
16
.(12分)
練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中數(shù)學(xué) 來源:不詳 題型:解答題

(本小題滿分13分)橢圓的左、右焦點分別為F1、F2,過F1的直線l與橢圓交于A、B兩點.(Ⅰ)如果點A在圓c為橢圓的半焦距)上,且|F1A|=c,求橢圓的離心率;(Ⅱ)若函數(shù)的圖象,無論m為何值時恒過定點(b,a),求的取值范圍.

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科目:高中數(shù)學(xué) 來源:不詳 題型:解答題

(本小題滿分16分)已知F1(-c,0), F2(c,0) (c>0)是橢圓的兩個焦點,O為坐標(biāo)原點,圓M的方程是
(1)若P是圓M上的任意一點,求證:是定值;
(2)若橢圓經(jīng)過圓上一點Q,且cos∠F1QF2=,求橢圓的離心率;
(3)在(2)的條件下,若|OQ|=,求橢圓的方程.

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科目:高中數(shù)學(xué) 來源:不詳 題型:填空題

若在曲線f(x,y)=0上兩個不同點處的切線重合,則稱這條切線為曲線f(x,y)=0的“自公切線”.下列方程:
①x2-y2=1;
②y=x2-|x|;
③y=3sinx+4cosx;
|x|+1=
4-y2

對應(yīng)的曲線中存在“自公切線”的有______.

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科目:高中數(shù)學(xué) 來源:不詳 題型:解答題

在平面直角坐標(biāo)系xOy中,動點P到兩點(-
3
,0),(
3
,0)的距離之和等于4,設(shè)點P的軌跡為曲線C,直線l過點E(-1,0)且與曲線C交于A,B兩點.
(1)求曲線C的軌跡方程;
(2)若AB中點橫坐標(biāo)為-
1
2
,求直線AB的方程;
(3)是否存在△AOB面積的最大值,若存在,求出△AOB的面積;若不存在,說明理由.

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科目:高中數(shù)學(xué) 來源:不詳 題型:填空題

橢圓
x2
2
+y2=1的弦被點(
1
2
,
1
2
)平分,則這條弦所在的直線方程是______.

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科目:高中數(shù)學(xué) 來源:不詳 題型:解答題

如圖,橢圓Q:
x2
a2
+
y2
b2
=1
(a>b>0)的右焦點F(c,0),過點F的一動直線m繞點F轉(zhuǎn)動,并且交橢圓于A、B兩點,P是線段AB的中點.
(1)求點P的軌跡H的方程.
(2)在Q的方程中,令a2=1+cosq+sinq,b2=sinq(0<q≤
π
2
),確定q的值,使原點距橢圓的右準(zhǔn)線l最遠(yuǎn),此時,設(shè)l與x軸交點為D,當(dāng)直線m繞點F轉(zhuǎn)動到什么位置時,三角形ABD的面積最大?

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科目:高中數(shù)學(xué) 來源:不詳 題型:解答題

如圖,A(-1,0),B(1,0),過曲線C1:y=x2-1(|x|≥1)上一點M的切線l,與曲線C2:y=-
m(1-x2)
(|x|<1)
也相切于點N,記點M的橫坐標(biāo)為t(t>1).
(1)用t表示m的值和點N的坐標(biāo);
(2)當(dāng)實數(shù)m取何值時,∠MAB=∠NAB?并求此時MN所在直線的方程.

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科目:高中數(shù)學(xué) 來源:不詳 題型:解答題

已知橢圓E:
x2
a2
+
y2
b2
=1(a>b>0)
的左、右焦點為F1,F(xiàn)2,且離心率為
3
2

(1)若過F1的直線交橢圓E于P,Q兩點,且
PF1
=3
F1Q
,求直線PQ的斜率;
(2)若橢圓E過點(0,1),且過F1作兩條互相垂直的直線,它們分別交橢圓E于A,C和B,D,求四邊形ABCD面積的最大值和最小值.

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同步練習(xí)冊答案