- 椭圆的性质(顶点、范围、对称性、离心率)
- 共1236题
已知椭圆Γ:+
=1(a>b>0)的左、右焦点为F1、F2,过点F1斜率为正数的直线交Γ与A、B两点,且AB⊥AF2,|AF2|、|AB|、|BF2|成等差数列.
(Ⅰ)求Γ的离心率;
(Ⅱ)若直线y=kx(k<0)与Γ交于C、D两点,求使四边形ABCD面积S最大时k的值.
正确答案
(Ⅰ)根据椭圆定义及已知条件,有
|AF2|+|AB|+|BF2|=4a,①
|AF2|+|BF2|=2|AB|,②
|AF2|2+|AB|2=|BF2|2,③…(3分)
由①、②、③,解得|AF2|=a,|AB|=a,|BF2|=
a,
所以点A为短轴端点,b=c=a,
Γ的离心率e==
.…(5分)
(Ⅱ)由(Ⅰ),Γ的方程为x2+2y2=a2.
不妨设C(x1,y1)、D(x2,y2)(x1<x2),
则C、D坐标满足,
由此得x1=-,x2=
.
设C、D两点到直线AB:x-y+a=0的距离分别为d1、d2,
因C、D两点在直线AB的异侧,则
d1+d2=
=
=.…(8分)
∴S=|AB|( d1+d2)
=•
a•
= •
.
设t=1-k,则t>1,
=
=
,
当=
,即k=-
时,
最大,进而S有最大值.…(12分)
椭圆+
=1的离心率为
,则a=______.
正确答案
由题意知,a>1,e2==
或e2=
=
,
∴loga8=12,loga8=,
∴a4=2a274=8,
∴a=或 a=
,
故答案为或
.
利用定积分计算椭圆+
=1 (a>b>0)所围成的面积.
正确答案
因为椭圆+
=1关于x轴和y轴都是对称的,
所以所求之面积为s=4ydx=4
dx
令x=asinθ.(0≤θ≤)
则=
=acosθ,
dx=acosθdθ
∴s=4•a•cosθ•a•cosθdθ=4ab
(cosθ)2dθ=4ab
dθ
=2ab[+
cos2θdθ]=2ab•
=πab.
在△ABC中,tan=
,
•
=0(H为垂足),则过点C,以A,H为两焦点的椭圆的离心率为______.
正确答案
由题意可得tanC==
∵•
=0∴AH⊥BC
在Rt△AHC中可得,tanC==
故可设CH=3x,则可得AH=4x,AC=5x
根据椭圆的定义可得,2a=CA+CH=8x,2c=AH=4x
∴e==
=
故答案为:.
已知F1、F2是椭圆+
=1(5<a<10)的两个焦点,B是短轴的一个端点,则△F1BF2的面积的最大值是______.
正确答案
由题得:椭圆焦点在X轴上且c2=a2-(10-a)2=20a-100⇒c=,
∵F1、F2是椭圆+
=1(5<a<10)的两个焦点,B是短轴的一个端点
∴△F1BF2的面积:S=|F1F2|•b=
•2c•b=bc=(10-a)•
=
令y=(10-a)2(20a-100)=20(a3-25a2+200a-500),
∴y′=20(3a2-50a+200)=20(a-10)(3a-20)
所以当a<或a>10时y′>0;
当<a<10时y′<0.
∴当a=时,y有最大值,
所以ymax=20×[(
20
3
)3-25×(
20
3
)2+200×-500]=
∴Smax==
.
故答案为:.
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