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直线l:y=kx+1与双曲线C:3x2-y2=1相交于不同的A,B两点.
(1)求AB的长度;
(2)是否存在实数k,使得以线段AB为直径的圆经过坐标原点?若存在,求出k的值,若不存在,写出理由.
联立方程组
y=kx+1
3x2-y2=1
,消去y得(3-k2)x2-2kx-2=0,
∵直线与双曲线有两个交点,
3-k2≠0
△=4k2+8(3-k2)>0
,解得k2<6且k2≠3,
x1+x2=
2k
3-k2
x1x2=
-2
3-k2

(1)|AB|=
1+k2
|x1-x2|=
1+k2
(x1+x2)2-4x1x2

=
1+k2
(
2k
3-k2
)2-4•
-2
3-k2

=
2
-k4+5k2+6
|k2-3|
(k2<6且k2≠3).
(2)假设存在实数k,使得以线段AB为直径的圆经过坐标原点,
则kOA•kOB=-1,即x1x2+y1y2=0,
∴x1x2+(kx1+1)(kx2+1)=0,
即(k+1)x1x2+k(x1+x2)+1=0,
(k+1)•
-2
3-k2
+k•
2k
3-k2
+1=0

整理得k2=1,符合条件,
∴k=±1.
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科目:高中数学 来源:不详 题型:填空题

直线y=x+m与曲线y=
1-2x2
有两个交点,则实数m的取值范围是______.

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科目:高中数学 来源:不详 题型:解答题

如图,以
3
2
为离心率的椭圆
x2
a2
+
y2
b2
=1(a>b>0)的左右顶点分别为A和B,点P是椭圆位于x轴上方的一点,且△PAB的面积最大值为2.
(Ⅰ)求椭圆方程;
(Ⅱ)设点Q是椭圆位于x轴下方的一点,直线AP、BQ的斜率分别为k1,k2,若k1=7k2,设△BPQ与△APQ的面积分别为S1,S2,求S1-S2的最大值.

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科目:高中数学 来源:不详 题型:解答题

如图,已知椭圆C:x2+
y2
a2
=1(a>1)
的离心率为e,点F为其下焦点,点O为坐标原点,过F的直线l:y=mx-c(其中c=
a2-1
)与椭圆C相交于P,Q两点,且满足:
OP
OQ
=
a2(c2-m2)-1
2-c2

(Ⅰ)试用a表示m2
(Ⅱ)求e的最大值;
(Ⅲ)若e∈(
1
3
1
2
)
,求m的取值范围.

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科目:高中数学 来源:不详 题型:解答题

已知椭圆
x2
a2
+
y2
b2
=1(a>b>0)的离心率为
2
2
,F1,F2分别是椭圆的左、右焦点,过点F2与x轴不垂直的直线l交椭圆于A、B两点,则△ABF1的周长为4
2

(1)求椭圆的方程;
(2)若C(
1
3
,0),使得|AC|=|BC|,求直线l的方程.

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科目:高中数学 来源:不详 题型:解答题

已知椭圆
x2
a2
+
y2
b2
=1(a>b>0),其左、右焦点分别为F1、F2,过F1作直线交椭圆于P、Q两点,△F2PQ的周长为4
3

(1)若椭圆的离心率e=
3
3
,求椭圆的方程;
(2)若M为椭圆上一点,
MF1
MF2
=1,求△MF1F2的面积最大时的椭圆方程.

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科目:高中数学 来源:不详 题型:解答题

已知椭圆C的焦点在x轴上,O为坐标原点,F是一个焦点,A是一个顶点.若椭圆的长轴长是6,且cos∠OFA=
2
3

(Ⅰ)求椭圆C的方程;
(Ⅱ)求点R(0,1)与椭圆C上的点N之间的最大距离;
(Ⅲ)设Q是椭圆C上的一点,过Q的直线l交x轴于点P(-3,0),交y轴于点M.若
MQ
=2
QP
,求直线l的斜率.

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科目:高中数学 来源:不详 题型:解答题

已知抛物线C的顶点为O(0,0),焦点F(0,1)
(Ⅰ)求抛物线C的方程;
(Ⅱ)过F作直线交抛物线于A、B两点.若直线OA、OB分别交直线l:y=x-2于M、N两点,求|MN|的最小值.

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科目:高中数学 来源:不详 题型:解答题

如图,椭圆E:
x2
a2
+
y2
b2
=1(a>b>0)的左、右焦点分别为F1,F2,离心率e=
5
5
,过F1的直线交椭圆于M、N两点,且△MNF2周长为4
5

(Ⅰ)求椭圆E的方程;
(Ⅱ)已知过椭圆中心,且斜率为k(k≠0)的直线与椭圆交于A、B两点,P是线段AB的垂直平分线与椭圆E的一个交点,若△APB的面积为
40
9
,求k的值.

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