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已知椭圆
y2
a2
+
x2
b2
=1
的一个焦点为F(0,2
2
)
,与两坐标轴正半轴分别交于A,B两点(如图),向量
AB
与向量
m
=(-1,
2
)
共线.
(1)求椭圆的方程;
(2)若斜率为k的直线过点C(0,2),且与椭圆交于P,Q两点,求△POC与△QOC面积之比的取值范围.
分析:(1)利用向量共线,确定a,b的关系,结合椭圆的焦点坐标,即可求得椭圆的方程;
(2)直线方程代入椭圆方程,利用韦达定理,即可求得比值的范围.
解答:解:(1)由向量
AB
与向量
m
=(-1,
2
)
共线,可得
a
b
=
2

∵焦点为F(0,2
2
)
,∴a2-b2=8,∴b2=8,a2=16
∴椭圆的方程为
y2
16
+
x2
8
=1

(2)设P(x1,y1),Q(x2,y2),且x1<0,x2>0,
PQ的方程为y=kx+2,代入椭圆方程消去y,可得(2+k2)x2+4kx-12=0
∴x1+x2=-
4k
2+k2
①,x1x2=-
12
2+k2

设△POC与△QOC面积之比为λ,即-
x2
x1

结合①②得(1-λ)x1=-
4k
2+k2
,λx12=-
12
2+k2

λ
(1-λ)2
=
3
4
(1+
2
k2
)
3
4

1
3
<λ<3

∴△POC与△QOC面积之比的取值范围为
1
3
<λ<3
点评:本题考查椭圆的标准方程,考查直线与椭圆的位置关系,考查向量知识的运用,正确运用韦达定理是关键.
练习册系列答案
相关习题

科目:高中数学 来源: 题型:

平面直角坐标系xOy中,已知⊙M经过点F1(0,-c),F2(0,c),A(
3
c,0)三点,其中c>0.
(1)求⊙M的标准方程(用含c的式子表示);
(2)已知椭圆
y2
a2
+
x2
b2
=1(a>b>0)
(其中a2-b2=c2)的左、右顶点分别为D、B,⊙M与x轴的两个交点分别为A、C,且A点在B点右侧,C点在D点右侧.
①求椭圆离心率的取值范围;
②若A、B、M、O、C、D(O为坐标原点)依次均匀分布在x轴上,问直线MF1与直线DF2的交点是否在一条定直线上?若是,请求出这条定直线的方程;若不是,请说明理由.

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科目:高中数学 来源: 题型:

在平面直角坐标系xOy中,已知⊙M经过点F1(0,-c),F2(0,c),A(
3
c,0)三点,其中c>0.
(1)求⊙M的标准方程(用含c的式子表示);
(2)已知椭圆
y2
a2
+
x2
b2
=1(a>b>0)(其中a2-b2=c2)的左、右顶点分别为D、B,⊙M与x轴的两个交点分别为A、C,且A点在B点右侧,C点在D点右侧,求椭圆离心率的取值范围.

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科目:高中数学 来源: 题型:

已知椭圆
y2
a2
+
x2
b2
=1 (a>b>0)
的离心率e满足3, 
1
e
, 
4
9
成等比数列,且椭圆上的点到焦点的最短距离为2-
3
.过点(2,0)作直线l交椭圆于点A,B.
(1)若AB的中点C在y=4x(x≠0)上,求直线l的方程;
(2)设椭圆中心为,问是否存在直线l,使得的面积满足2S△AOB=|OA|•|OB|?若存在,求出直线AB的方程;若不存在,说明理由.

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科目:高中数学 来源: 题型:

已知椭圆
y2
a2
+
x2
b2
=1(a>b>0)的上下焦点分别为F1,F1,短轴两个端点为P,P1,且四边形F1PF2P1是边长为2的正方形.
(1)求椭圆方程;
(2)设△ABC,AC=2
3
,B为椭圆
y2
a2
+
x2
b2
=1(a>b>0)在x轴上方的顶点,当AC在直线y=-1上运动时,求△ABC外接圆的圆心Q的轨迹E的方程;
(3)过点F(0,
3
2
)作互相垂直的直线l1l2,分别交轨迹E于M,N和R,Q.求四边形MRNQ的面积的最小值.

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科目:高中数学 来源:南通模拟 题型:解答题

平面直角坐标系xOy中,已知⊙M经过点F1(0,-c),F2(0,c),A(
3
c,0)三点,其中c>0.
(1)求⊙M的标准方程(用含c的式子表示);
(2)已知椭圆
y2
a2
+
x2
b2
=1(a>b>0)
(其中a2-b2=c2)的左、右顶点分别为D、B,⊙M与x轴的两个交点分别为A、C,且A点在B点右侧,C点在D点右侧.
①求椭圆离心率的取值范围;
②若A、B、M、O、C、D(O为坐标原点)依次均匀分布在x轴上,问直线MF1与直线DF2的交点是否在一条定直线上?若是,请求出这条定直线的方程;若不是,请说明理由.

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