橢圓C:
x2
a2
+
y2
b2
=1
(a>b>0),點A為左頂點,點B為上頂點,直線AB的斜率為
3
2
,又直線y=k(x-1)經(jīng)過橢圓C的一個焦點且與其相交于點M,N.
(Ⅰ)求橢圓C的方程;
(Ⅱ)將|MN|表示為k的函數(shù);
(Ⅲ)線段MN的垂直平分線與x軸相交于點P,又點Q(1,0),求證:
|PQ|
|MN|
為定值.
(Ⅰ)如圖,

∵直線AB的斜率為
3
2
,
b
a
=
3
2
,
又直線y=k(x-1)經(jīng)過橢圓C的一個焦點,
∴交點F(1,0).
c=1
b
a
=
3
2
a2=b2+c2
,解得a2=4,b2=3.
∴橢圓C的方程為
x2
4
+
y2
3
=1

(Ⅱ)聯(lián)立
y=k(x-1)
x2
4
+
y2
3
=1
,得(3+4k2)x2-8k2x+4k2-12=0.
設(shè)M(x1,y1),N(x2,y2),
x1+x2=
8k2
3+4k2
,x1x2=
4k2-12
3+4k2

∴|MN|=
1+k2
(x1+x2)2-4x1x2

=
1+k2
(
8k2
3+4k2
)2-4•
4k2-12
3+4k2
=
12(1+k2)
3+4k2

(Ⅲ)證明:線段MN的中點的橫坐標為
x1+x2
2
=
4k2
3+4k2
,縱坐標為k•(
4k2
3+4k2
-1)=
-3k
3+4k2

∴線段MN的垂直平分線方程為y+
3k
3+4k2
=k(x-
4k2
3+4k2
)
,
取y=0,得x=
k2
3+4k2
,
∴P(
k2
3+4k2
,0
),
則|PQ|=1-
k2
3+4k2
=
3(1+k2)
3+4k2

|PQ|
|MN|
=
3(1+k2)
3+4k2
12(1+k2)
3+4k2
=
1
4
為定值.
練習冊系列答案
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如圖⊙O的半徑OB垂直于直徑AC,M為AO上一點,BM的延長線交⊙O于點N,過點N的切線交CA的延長線于P.
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x2
a2
-
y2
b2
=1(a>0,b>0)
的離心率為e,左、右兩焦點分別為F1、F2,焦距為2c,拋物線C以F2為頂點,F(xiàn)1為焦點,點P為拋物線與雙曲線右支上的一個交點,若a|PF2|+c|PF1|=8a2,則e的值為( 。
A.
3
B.3C.
2
D.
6

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斜率為1,過拋物線y=
1
4
x2的焦點的直線截拋物線所得的弦長為( 。
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x2
36
+
y2
20
=1
,點P是雙曲線與橢圓兩曲線在第一象限的交點,求|PF1|•|PF2|的值.

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科目:高中數(shù)學 來源:不詳 題型:解答題

已知半橢圓
x2
b2
+
y2
a2
=1(y≥0)
和半圓x2+y2=b2(y≤0)組成曲線C,其中a>b>0;如圖,半橢圓
x2
b2
+
y2
a2
=1(y≥0)
內(nèi)切于矩形ABCD,且CD交y軸于點G,點P是半圓x2+y2=b2(y≤0)上異于A,B的任意一點,當點P位于點M(
6
3
,-
3
3
)
時,△AGP的面積最大.
(1)求曲線C的方程;
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A.①② B.③④ C.①②③ D.①②④

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