設(shè)橢圓C:
x2
a2
+
y2
b2
=1(a>b>0)
的左、右焦點(diǎn)分別為F1、F2,點(diǎn)P在橢圓上且在x軸上方,|PF1|=7,|PF2|=5,cos∠F1F2P=
1
5

(1)求橢圓C的方程;
(2)拋物線(xiàn)D:y2=4mx(m>0)過(guò)點(diǎn)P,連接PF2并延長(zhǎng)與拋物線(xiàn)D交于點(diǎn)Q,M是拋物線(xiàn)D上一動(dòng)點(diǎn)(且M在P與Q之間運(yùn)動(dòng)),求△MPQ面積的最大值.
分析:(1)2a=||PF1|+|PF2|=7+5=12,a=6,由cos∠F1F2P=
1
5
,|PF2|=5,得2c=|F1F2|=1+5=6,c=3,由此能求出橢圓C的方程.
(2)由(1)知,點(diǎn)P的坐標(biāo)為(2,2
6
),拋物線(xiàn)D:y2=4mx(m>0)過(guò)點(diǎn)P,故拋物線(xiàn)D:y2=12x.由P(2,2
6
),F(xiàn)2(3,0),得直線(xiàn)PF2的方程為y=-2
6
x+6
6
,聯(lián)立
y2=12x
y=-2
6
x+6
6
,得2x2-13x+18=0,解得P(2,2
6
),Q(
9
2
,-3
6
),先求出|PQ|,再求出M到直線(xiàn)y=-2
6
x+6
6
的最大距離,由此能求出△MPQ面積的最大值.
解答:解:(1)2a=||PF1|+|PF2|=7+5=12,a=6,
如圖,過(guò)P點(diǎn)作PO⊥x軸,交x軸與點(diǎn)O,

∵cos∠F1F2P=
1
5
,|PF2|=5,
∴|OF1|=1,∴|PO|=
25-1
=2
6
,
∵|PF1|=7,∴|F1O|=
49-24
=5,
2c=|F1F2|=1+5=6,c=3,
b2=a2-c2=25-9=16,
∴橢圓C的方程是
x2
25
+
y2
16
=1

(2)由(1)知,點(diǎn)P的坐標(biāo)為(2,2
6
),
∵拋物線(xiàn)D:y2=4mx(m>0)過(guò)點(diǎn)P,
∴24=16m,解得m=3,∴拋物線(xiàn)D:y2=12x.
∵P(2,2
6
),F(xiàn)2(3,0),
∴直線(xiàn)PF2的方程為:
y
x-3
=
2
6
2-3
,即y=-2
6
x+6
6
,
聯(lián)立
y2=12x
y=-2
6
x+6
6
,消去y,并整理,得2x2-13x+18=0,
解得x=2,或x=
9
2
,
∴P(2,2
6
),Q(
9
2
,-3
6
),|PQ|=
(2-
9
2
)2+(2
6
+3
6
)2
=
25
4

設(shè)M(x,
12x
),∵M(jìn)在P與Q之間運(yùn)動(dòng),∴0≤x≤
9
2
,0
x
3
2
2
,
則M到直線(xiàn)y=-2
6
x+6
6
的距離d=
|2
6
x+
12x
-6
6
|
5
=
6
5
|2x+
2
x
-6|

∴當(dāng)
x
=
3
2
2
時(shí),dmax=
6
5
|9+3-6|=
6
6
5
,
∴△MPQ面積的最大值S=
1
2
×
25
4
×
6
6
5
=
15
6
4
點(diǎn)評(píng):本題考查直線(xiàn)與圓錐曲線(xiàn)的綜合問(wèn)題,解題時(shí)要認(rèn)真審題,仔細(xì)解答,注意挖掘題設(shè)中的隱含條件.本題主要考查運(yùn)算,整個(gè)題目的解答過(guò)程看起來(lái)非常繁瑣,注意運(yùn)算.
練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中數(shù)學(xué) 來(lái)源: 題型:

設(shè)橢圓C:
x2
a2
+
y2
b2
=1
(a>b>1)右焦點(diǎn)為F,它與直線(xiàn)l:y=k(x+1)相交于P、Q兩點(diǎn),l與x軸的交點(diǎn)M到橢圓左準(zhǔn)線(xiàn)的距離為d,若橢圓的焦距是b與d+|MF|的等差中項(xiàng).
(1)求橢圓離心率e;
(2)設(shè)N與M關(guān)于原點(diǎn)O對(duì)稱(chēng),若以N為圓心,b為半徑的圓與l相切,且
OP
OQ
=-
5
3
求橢圓C的方程.

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科目:高中數(shù)學(xué) 來(lái)源: 題型:

精英家教網(wǎng)設(shè)橢圓C:
x2
a2
+
y2
b2
=1(a>b>0)的左.右焦點(diǎn)分別為F1F2,上頂點(diǎn)為A,過(guò)點(diǎn)A與AF2垂直的直線(xiàn)交x軸負(fù)半軸于點(diǎn)Q,且2
F1F2
+
F2Q
=
0

(1)若過(guò)A.Q.F2三點(diǎn)的圓恰好與直線(xiàn)l:x-
3
y-3=0相切,求橢圓C的方程;
(2)在(1)的條件下,過(guò)右焦點(diǎn)F2作斜率為k的直線(xiàn)l與橢圓C交于M.N兩點(diǎn).試證明:
1
|F2M|
+
1
|F2N|
為定值;②在x軸上是否存在點(diǎn)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,說(shuō)明理由.

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科目:高中數(shù)學(xué) 來(lái)源: 題型:

(2012•鹽城一模)設(shè)橢圓C:
x2
a2
+
y2
b2
=1(a>b>0)
恒過(guò)定點(diǎn)A(1,2),則橢圓的中心到準(zhǔn)線(xiàn)的距離的最小值
5
+2
5
+2

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科目:高中數(shù)學(xué) 來(lái)源: 題型:

設(shè)橢圓C:
x2
a2
+
y2
b2
=1
(a,b>0)的左、右焦點(diǎn)分別為F1,F(xiàn)2,若P 是橢圓上的一點(diǎn),|
PF1
|+|
PF2
|=4
,離心率e=
3
2

(1)求橢圓C的方程;
(2)若P 是第一象限內(nèi)該橢圓上的一點(diǎn),
PF1
PF2
=-
5
4
,求點(diǎn)P的坐標(biāo);
(3)設(shè)過(guò)定點(diǎn)P(0,2)的直線(xiàn)與橢圓交于不同的兩點(diǎn)A,B,且∠AOB為銳角(其中O為坐標(biāo)原點(diǎn)),求直線(xiàn)l的斜率k的取值范圍.

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科目:高中數(shù)學(xué) 來(lái)源: 題型:

設(shè)橢圓C:
x2
a2
+
y2
b2
=1(a>b>0)
的左,右焦點(diǎn)分別為F1,F(xiàn)2,離心率為e=
2
2
,以F1為圓心,|F1F2|為半徑的圓與直線(xiàn)x-
3
y-3=0
相切.
(I)求橢圓C的方程;
(II)直線(xiàn)y=x交橢圓C于A、B兩點(diǎn),D為橢圓上異于A、B的點(diǎn),求△ABD面積的最大值.

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