已知橢圓E:
x2
a2
+
y2
b2
=1(a>b>0)
上的頂點(diǎn)為A(0,5),離心率為
3
2

(Ⅰ)求橢圓E的方程;
(Ⅱ)若直線y=-4交橢圓E于點(diǎn)B,C兩點(diǎn)(點(diǎn)B在點(diǎn)C的左側(cè)),點(diǎn)D在橢圓上,且滿足
BD
=m
BA
+n
BC
(m,n為實(shí)數(shù)),求m+n的最大值以及對(duì)應(yīng)點(diǎn)D的坐標(biāo).
考點(diǎn):直線與圓錐曲線的關(guān)系,橢圓的簡單性質(zhì)
專題:綜合題,圓錐曲線的定義、性質(zhì)與方程
分析:(Ⅰ)根據(jù)頂點(diǎn)為A(0,5),離心率為
3
2
,求出幾何量,盡快求橢圓E的方程;
(Ⅱ)設(shè)P(x,y),根據(jù)
BD
=m
BA
+n
BC
(m,n為實(shí)數(shù)),可得x=6m+12n-6,y=9m+8n-4,進(jìn)而可得m+n,利用三角換元,可求m+n的最大值以及對(duì)應(yīng)點(diǎn)D的坐標(biāo).
解答: 解:(I)由題意得:在橢圓E中,b=5,且e=
c
a
=
1-
b2
a2
=
3
2
,a2=b2+c2,
∴a2=100,
∴橢圓E的方程為:
x2
100
+
y2
25
=1
…(4分)
(II)將y=-4代入橢圓方程
x2
100
+
y2
25
=1
中得x2=36,∴x=±6,
∵B點(diǎn)在C點(diǎn)左側(cè),∴B(-6,-4),C(6,-4).
∵A(0,5),∴
BA
=(6,9)
,
BC
=(12,0),
設(shè)D點(diǎn)(x,y),則
BD
=(x+6,y+4)

BD
=m
BA
+n
BC
,即x+6=6m+12n,y+4=9m,
整理可得m=
y+4
9
,n=
3x-2y+10
36
…(7分)
∴m+n=
3x+2y+26
36
;
令t=3x+2y,與橢圓方程,消去y整理方程得:滿足△≥0,則t≤10
10
;…(10分)
∴m+n的最大值為
10
10
+26
36
=
5
10
+13
18
,即3x+2y=10
10
時(shí)滿足…(11分)
10
10
=3x+2y
x2
100
+
y2
25
=1
x=3
10
y=
10
2
,
D(3
10
10
2
)
…(13分)
點(diǎn)評(píng):本題考查橢圓的方程,考查直線與橢圓的位置關(guān)系,考查向量知識(shí)的運(yùn)用,解題的關(guān)鍵是確定坐標(biāo)之間的關(guān)系,屬于中檔題.
練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中數(shù)學(xué) 來源: 題型:

已知橢圓
x2
a2
+
y2
b2
=1﹙a>0,b>0﹚,F(xiàn)1,F(xiàn)2是其左右焦點(diǎn),若橢圓的離心率為
1
2
,橢圓的焦點(diǎn)到相應(yīng)準(zhǔn)線的距離為3,
(1)求橢圓的標(biāo)準(zhǔn)方程;
(2)橢圓上是否存在一點(diǎn)M,使點(diǎn)M到其左準(zhǔn)線的距離MN是MF1,MF2的等比中項(xiàng)?若存在,求出該點(diǎn)的坐標(biāo),若不存在,說明理由.

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科目:高中數(shù)學(xué) 來源: 題型:

學(xué)校設(shè)計(jì)了一個(gè)實(shí)驗(yàn)學(xué)科的考查方案:考生從6道備選題中一次隨機(jī)抽取3道題,按照題目要求獨(dú)立完成全部實(shí)驗(yàn)操作,并規(guī)定:在抽取的3道題中,至少正確完成其中2道題便可通過考查.已知6道備選題中考生甲有4道題能正確完成,2道題不能完成;考生乙每題正確完成的概率都為
2
3
,且每題正確完成與否互不影響.
(1)求考生甲正確完成題目個(gè)數(shù)ξ的分布列和數(shù)學(xué)期望;
(2)用統(tǒng)計(jì)學(xué)知識(shí)分析比較甲、乙兩考生哪位實(shí)驗(yàn)操作能力強(qiáng)及哪位通過考查的可能性大?

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科目:高中數(shù)學(xué) 來源: 題型:

已知拋物線C:x2=2py(p>0),定點(diǎn)M(0,5),直線l:y=
p
2
與y軸交于點(diǎn)F,O為原點(diǎn),若以O(shè)M為直徑的圓恰好過l與拋物線C的交點(diǎn).
(Ⅰ)求拋物線C的方程;
(Ⅱ)過點(diǎn)M作直線交拋物線C于A,B兩點(diǎn),連AF,BF延長交拋物線分別于A′,B′,求證:拋物線C分別過A′,B′兩點(diǎn)的切線的交點(diǎn)Q在一條定直線上運(yùn)動(dòng).

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科目:高中數(shù)學(xué) 來源: 題型:

已知點(diǎn)A,B,C是拋物線L:y2=2px(p>0)上的不同的三點(diǎn),O為坐標(biāo)原點(diǎn),直線OA∥BC,且拋物線L的準(zhǔn)線方程為x=-1.
(1)求拋物線L的方程;
(2)若△ABC的重心在直線x=-1上,求△ABC的面積取值范圍.

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科目:高中數(shù)學(xué) 來源: 題型:

過點(diǎn)P(1,-2)作直線與曲線
x=2
2
cosθ
y=2sinθ
(θ為參數(shù))相交于A,B兩點(diǎn),且|PA|•|PB|=
2
3
,求該直線的方程.

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科目:高中數(shù)學(xué) 來源: 題型:

若變量x,y滿足約束條件
x+3y-3≥0
2x-y-3≤0
x-y+1≥0.
,則z=x+y的最大值為
 

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科目:高中數(shù)學(xué) 來源: 題型:

觀察下列命題
①命題“對(duì)任意的x<0,x3-x2+1≤0”的否定是“存在x≥0,x3-x2+1>0”;
②函數(shù)f(x)=2x-x2的零點(diǎn)有2個(gè);③若函數(shù)f(x)=x2-|x+a|為偶函數(shù),則實(shí)數(shù)a=0;
④若函數(shù)f(x)=
ax-5,(x>6)
(4-
a
2
)x+4,(x≤6)
在R上是單調(diào)遞增函數(shù),則實(shí)數(shù)a的取值范圍為(1,8).       
其中真命題的序號(hào)是
 
(寫出所有正確命題的編號(hào)).

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科目:高中數(shù)學(xué) 來源: 題型:

已知存在正數(shù)a,b,c滿足
1
e
c
a
≤2,clnb=a+clnc,則ln
b
a
的取值范圍是(  )
A、[1,
1
2
+ln2]
B、[1,+∞)
C、(-∞,e-1]
D、[1,e-1]

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