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已知椭圆
x2
a2
+
y2
b2
=1(a>b>0)
的离心率为
6
3
,a=
5

(1)求椭圆C的方程;
(2)已知动直线x-my+1=0与椭圆C相交于A、B两点.
①若点M(-
7
3
,0),求证:
MA
MB
为定值;
②求三角形OAB面积的最大值(O为坐标原点).
分析:(1)通过椭圆的离心率以及a,求出b,即可求解椭圆C的方程;
(2)①点M(-
7
3
,0),设出A、B两点坐标,将直线方程与椭圆方程联立消掉y得x的一元二次方程,由韦达定理得x1+x2,利用向量数量积的坐标运算及韦达定理即可求得
MA
MB
为定值.
②利用弦长公式求出|y1-y2|以及|0N|,表示出三角形OAB面积利用换元法以及函数的单调性求出面积的最大值.
解答:解:(1)因为已知椭圆
x2
a2
+
y2
b2
=1(a>b>0)
的离心率为
6
3
,a=
5

所以c=ae=
30
3
,所以b=
(
5
)2-(
30
3
)2
=
5
3

所以椭圆方程为:
x2
5
+
3y2
5
=1

(2)①设A(x1,y1)B(x2,y2)由将y=
1
m
(x+1),代入
x2
5
+
3y2
5
=1
中,
得(1+
3
m2
)x2+
6
m2
x+
3
m2
-5=0,
△=
36
m4
-4(
3
m2
+1)(
3
m2
-5)=
48
m2
+20>0,x1+x2=-
6
3+m2
,x1x2=
3-5m2
3+m2

所以
MA
MB
=(x1+
7
3
,y1)(x2+
7
3
,y2)=(x1+
7
3
)(x2+
7
3
)+y1y2
=(x1+
7
3
)(x2+
7
3
)+
1
m2
(x1+1)(x2+1)
=(1+
1
m2
)x1x2+(
7
3
+
1
m2
)(x1+x2)+
49
9
+
1
m2

=(1+
1
m2
3-5m2
3+m2
+(
7
3
+
1
m2
)(-
6
3+m2
)+
49
9
+
1
m2
=
4
9

②直线与x轴的交点为N,x-my+1=0,|y1-y2|=
1
|m|
|x1-x2|

S△AOB=
1
2
|ON||y1-y2|=
1
2
×1×
1
|m|
(-
6
3+m2
)2-4×
3-5m2
3+m2
=
5m2+12
(3+m2)2

令12+5m2=t,则t≥12,m2=
t-12
5

∴S△AOB=
t
(3+
t-12
5
)2
=
25
t+
3
t
+6

∵t≥12,t+
3
t
+6
是增函数,
∴当t=12时,S△AOB取得最大值,最大值为
10
9
点评:本题考查直线与椭圆的位置关系及向量的数量积运算,考查学生的运算变形能力,考查学生分析解决问题的能力.
练习册系列答案
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科目:高中数学 来源: 题型:

已知椭圆
x2
a2
+
y2
b2
=1(a>b>0)
的左右焦点分别为F1,F2,左顶点为A,若|F1F2|=2,椭圆的离心率为e=
1
2

(Ⅰ)求椭圆的标准方程,
(Ⅱ)若P是椭圆上的任意一点,求
PF1
PA
的取值范围
(III)直线l:y=kx+m与椭圆相交于不同的两点M,N(均不是长轴的顶点),AH⊥MN垂足为H且
AH
2
=
MH
HN
,求证:直线l恒过定点.

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科目:高中数学 来源: 题型:

已知椭圆
x2
a2
+
y2
b2
=1(a>b>0)的左焦点F(-c,0)是长轴的一个四等分点,点A、B分别为椭圆的左、右顶点,过点F且不与y轴垂直的直线l交椭圆于C、D两点,记直线AD、BC的斜率分别为k1,k2
(1)当点D到两焦点的距离之和为4,直线l⊥x轴时,求k1:k2的值;
(2)求k1:k2的值.

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科目:高中数学 来源: 题型:

已知椭圆
x2
a2
+
y2
b2
=1(a>b>0)
的离心率是
3
2
,且经过点M(2,1),直线y=
1
2
x+m(m<0)
与椭圆相交于A,B两点.
(1)求椭圆的方程;
(2)当m=-1时,求△MAB的面积;
(3)求△MAB的内心的横坐标.

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科目:高中数学 来源: 题型:

(2013•威海二模)已知椭圆
x2
a2
+
y2
b2
=1(a>b>0)
的离心率为e=
6
3
,过右焦点做垂直于x轴的直线与椭圆相交于两点,且两交点与椭圆的左焦点及右顶点构成的四边形面积为
2
6
3
+2

(Ⅰ)求椭圆的标准方程;
(Ⅱ)设点M(0,2),直线l:y=1,过M任作一条不与y轴重合的直线与椭圆相交于A、B两点,若N为AB的中点,D为N在直线l上的射影,AB的中垂线与y轴交于点P.求证:
ND
MP
AB
2
为定值.

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科目:高中数学 来源: 题型:

已知椭圆
x2
a2
+
y2
b2
=1(a>b>0)的右焦点为F,过F作y轴的平行线交椭圆于M、N两点,若|MN|=3,且椭圆离心率是方程2x2-5x+2=0的根,求椭圆方程.

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