满分5 > 高中数学试题 >

已知椭圆的离心率为,且椭圆上的点到两个焦点的距离和为2.斜率为k(k≠0)的直线...

已知椭圆manfen5.com 满分网的离心率为manfen5.com 满分网,且椭圆上的点到两个焦点的距离和为2manfen5.com 满分网.斜率为k(k≠0)的直线l过椭圆的上焦点且与椭圆相交于P,Q两点,线段PQ的垂直平分线与y轴相交于点M(0,m).
(Ⅰ)求椭圆的方程;
(Ⅱ)求m的取值范围;
(Ⅲ)试用m表示△MPQ的面积,并求面积的最大值.
(Ⅰ)  根据椭圆的定义,椭圆上的点到两个焦点的距离之和等于长轴长,就可求出a,再根据椭圆的离心率e=,就可求出c值,再结合椭圆中a,b,c的关系式求出b值,就可得到椭圆方程. (Ⅱ)因为直线l斜率为k(k≠0)且过椭圆的上焦点,就可得到直线l的方程为y=kx+1,与椭圆方程联立,解得P,Q两点的横坐标之和,纵坐标之和,均用含k的式子表示,线段PQ的垂直平分线斜率等于直线l斜率的负倒数且过线段PQ的中点,就可以k为参数求出垂直平分线的点斜式方程,令x=0,解出M点的坐标,把m用含k的式子表示,根据k的范围求出m的范围. (Ⅲ)y轴把△PQM分成了两个三角形,△PMF1和△QMF1所以△PQM的面积就是△PMF1和△QMF1的面积之和.△PMF1和△QMF1都可看做以MF1为底,高分别为P点和Q点的横坐标的绝对值,利用(Ⅱ)中得到的x1+x2,x1x2的值,就可把△PQM的面积用含m的式子表示,再利用导数求出最大值即可. 【解析】 (Ⅰ)椭圆上的点到两个焦点的距离和为2,即2a=2,∴a= 椭圆的离心率为,即e= ∵e=,∴, ∴c=1 又∵a2=b2+c2,∴b=1. 又斜率为k(k≠0)的直线l过椭圆的上焦点,即椭圆的焦点在Y轴上 ∴椭圆方程为. (Ⅱ)设直线l的方程为y=kx+1,由可得(k2+2)x2+2kx-1=0. 设P(x1,y1),Q(x2,y2),则△=8k2+8>0 ,. . 设线段PQ中点为N,则点N的坐标为, ∵M(0,m),∴直线MN的斜率kMN= ∵直线MN为PQ的垂直平分线,∴kMN•k=-1, 可得.即, 又k≠0,∴k2+2>2, ∴,即. (Ⅲ)设椭圆上焦点为F, ∵y轴把△PQM分成了△PMF和△QMF, ∴=|FM||x1|+|FM||x2|=|FM|(|x1|+|x2|) ∵P,Q在y轴两侧,∴|x1|+|x2|=||(x1-x2) ∴, ∵, 由,可得. ∴. 又∵|FM|=1-m,∴. ∴△MPQ的面积为(). 设f(m)=m(1-m)3,则f'(m)=(1-m)2(1-4m). 可知f(m)在区间单调递增,在区间单调递减. ∴f(m)=m(1-m)3有最大值.此时∴△MPQ的面积为×= ∴△MPQ的面积有最大值.
复制答案
考点分析:
相关试题推荐
观察此表:
1,
2,3,
4,5,6,7,
8,9,10,11,12,13,14,15,

问:
(1)此表第n行的第一个数与最后一个数分别是多少?
(2)此表第n行的各个数之和是多少?
查看答案
如图,在三棱柱ABC-A1B1C1中,AA1⊥平面ABC,E,F分别是A1B,A1C的中点,点D在B1C1上且A1D⊥B1C1
求证:(1)EF∥平面A1B1C1
(2)平面A1ED⊥平面BB1C1C.

manfen5.com 满分网 查看答案
在△ABC中,角A,B,C的对边分别是a,b,c,已知2acosA=ccosB+bcosC.
(1)求cosA的值;
(2)若manfen5.com 满分网,求边c的值.
查看答案
设数列{an}满足manfen5.com 满分网
(1)求数列{an}的通项公式;
(2)设manfen5.com 满分网,记Sn=c1+c2+…+cn,证明:Sn<1.
查看答案
在平面内有n条直线,其中任何两条直线不平行,任何三条直线都不相交于同一点,则这n条直线把平面分成    部分. 查看答案
试题属性
  • 题型:解答题
  • 难度:中等

Copyright @ 2008-2019 满分5 学习网 ManFen5.COM. All Rights Reserved.