已知橢圓C1
x2
2
+y2=1
和圓C2x2+y2=1,左頂點(diǎn)和下頂點(diǎn)分別為A,B,且F是橢圓C1的右焦點(diǎn).
(1)若點(diǎn)P是曲線C2上位于第二象限的一點(diǎn),且△APF的面積為
1
2
+
2
4
,求證:AP⊥OP;
(2)點(diǎn)M和N分別是橢圓C1和圓C2上位于y軸右側(cè)的動(dòng)點(diǎn),且直線BN的斜率是直線BM斜率的2倍,求證:直線MN恒過定點(diǎn).
證明:(1)設(shè)曲線C2上的點(diǎn)P(x0,y0),且x0<0,y0>0,由題意A(-
2
,0),F(xiàn)(1,0)
∵△APF的面積為
1
2
+
2
4
,∴
1
2
|AF|y0
=
1
2
(1+
2
)y0=
1
2
+
2
4

y0=
2
2
,x0=-
2
2

AP
OP
=(
2
2
,
2
2
)
(-
2
2
,
2
2
)
=0
∴AP⊥OP;
(2)設(shè)直線BM的斜率為k,則直線BN的斜率為2k,又兩直線都過點(diǎn)B(0,-1)
∴直線BM的方程為y=kx-1,直線BN的方程為y=2kx-1
將y=kx-1代入橢圓方程,消元可得(1+2k2)x2-4kx=0,∴xM=
4k
2k2+1
,∴yM=
2k2-1
2k2+1

∴M(
4k
2k2+1
2k2-1
2k2+1

同理N(
4k
4k2+1
4k2-1
4k2+1

∴直線MN的斜率為kMN=
4k2-1
4k2+1
-
2k2-1
2k2+1
4k
4k2+1
-
4k
2k2+1
=-
1
2k

∴直線MN的方程為y-
2k2-1
2k2+1
=-
1
2k
(x-
4k
2k2+1

整理得y=-
1
2k
x+1
∴直線MN恒過定點(diǎn)(0,1)
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:不詳 題型:單選題

若直線mx+ny-5=0與圓x2+y2=5沒有公共點(diǎn),則過點(diǎn)P(m,n)的一條直線與橢圓
x2
7
+
y2
5
=1
的公共點(diǎn)的個(gè)數(shù)是( 。
A.0B.1C.2D.1或2

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科目:高中數(shù)學(xué) 來源:不詳 題型:填空題

直線l:x-y=0與橢圓
x2
2
+y2=1相交A、B兩點(diǎn),點(diǎn)C是橢圓上的動(dòng)點(diǎn),則△ABC面積的最大值為______.

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科目:高中數(shù)學(xué) 來源:不詳 題型:解答題

如圖,A、B分別是橢圓
y2
a2
+
x2
b2
=1(a>b>0)
的上、下兩頂點(diǎn),P是雙曲線
y2
a2
-
x2
b2
=1
上在第一象限內(nèi)的一點(diǎn),直線PA、PB分別交橢圓于C、D點(diǎn),如果D恰是PB的中點(diǎn).
(1)求證:無論常數(shù)a、b如何,直線CD的斜率恒為定值;
(2)求雙曲線的離心率,使CD通過橢圓的上焦點(diǎn).

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科目:高中數(shù)學(xué) 來源:不詳 題型:解答題

若橢圓C:
x2
a2
+
y2
b2
=1(a>b>0)
的焦距為2
5
,且過點(diǎn)(-3,2),⊙O的圓心為原點(diǎn),直徑為橢圓的短軸,⊙M的方程為(x-8)2+(y-6)2=4,過⊙M上任一點(diǎn)P作⊙O的切線PA、PB,切點(diǎn)為A、B.
(1)求橢圓的方程;
(2)若直線PA與⊙M的另一交點(diǎn)為Q,當(dāng)弦PQ最大時(shí),求直線PA的直線方程;
(3)求
OA
OB
的最大值.

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科目:高中數(shù)學(xué) 來源:不詳 題型:填空題

在橢圓
x2
16
+
y2
9
=1
內(nèi),有一內(nèi)接三角形ABC,它的一邊BC與長(zhǎng)軸重合,點(diǎn)A在橢圓上運(yùn)動(dòng),則△ABC的重心的軌跡方程為______.

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科目:高中數(shù)學(xué) 來源:不詳 題型:解答題

如圖,已知點(diǎn)A是橢圓
x2
a2
+
y2
b2
=1(a>b>0)
的右頂點(diǎn),若點(diǎn)C(
3
2
,
3
2
)
在橢圓上,且滿足
OC
OA
=
3
2
.(其中O為坐標(biāo)原點(diǎn))
(Ⅰ)求橢圓的方程;
(Ⅱ)若直線l與橢圓交于兩點(diǎn)M,N,當(dāng)
OM
+
ON
=m
OC
,m∈(0,2)
時(shí),求△OMN面積的最大值.

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科目:高中數(shù)學(xué) 來源:不詳 題型:解答題

已知直線x-y+1=0經(jīng)過橢圓S:
x2
a2
+
y2
b2
=1(a>b>0)
的一個(gè)焦點(diǎn)和一個(gè)頂點(diǎn).
(1)求橢圓S的方程;
(2)如圖,M,N分別是橢圓S的頂點(diǎn),過坐標(biāo)原點(diǎn)的直線交橢圓于P、A兩點(diǎn),其中P在第一象限,過P作x軸的垂線,垂足為C,連接AC,并延長(zhǎng)交橢圓于點(diǎn)B,設(shè)直線PA的斜率為k.
①若直線PA平分線段MN,求k的值;
②對(duì)任意k>0,求證:PA⊥PB.

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科目:高中數(shù)學(xué) 來源:不詳 題型:解答題

如圖,在Rt△ABC中,∠CAB=90°,|AB|=2,|AC|=
3
2
,點(diǎn)A,B關(guān)于y軸對(duì)稱.一曲線E過C點(diǎn),動(dòng)點(diǎn)P在曲線E上運(yùn)動(dòng),且保持|PA|+|PB|的值不變.
(1)求曲線E的方程;
(2)已知點(diǎn)S(0,-
3
),T(0,
3
)
,求∠SPT的最小值;
(3)若點(diǎn)F(1,
3
2
)
是曲線E上的一點(diǎn),設(shè)M,N是曲線E上不同的兩點(diǎn),直線FM和FN的傾斜角互補(bǔ),試判斷直線MN的斜率是否為定值,如果是,求出這個(gè)定值;如果不是,請(qǐng)說明理由.

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