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已知椭圆manfen5.com 满分网的左、右焦点为F1,F2,且离心率为manfen5.com 满分网
(1)若过F1的直线交椭圆E于P,Q两点,且manfen5.com 满分网,求直线PQ的斜率;
(2)若椭圆E过点(0,1),且过F1作两条互相垂直的直线,它们分别交椭圆E于A,C和B,D,求四边形ABCD面积的最大值和最小值.
(1)利用椭圆的第二定义,构建三角形,求得三边长,即可求得直线PQ的斜率; (2)求出椭圆方程,当AC为2a,DB⊥x轴时,面积有最大值,最大值为2;当两条直线斜率都存在时,求出AC,BD的长,表示出四边形ABCD面积为S=|AC||BD|,利用基本不等式,即可求得结论. 【解析】 (1)设椭圆的左准线为l,作PD⊥x轴于D,作PN⊥l于N,由第二定义得|PN|=|PF1|. 作QM⊥l于M,得|QM|=|F1Q|=|PF1|, 作QE⊥PN于E,交轴于点A得|EP|=4|AF1|=|PF1|, ∴|F1D|=3|AF1|=|PF1|, ∴|PD|=|PF1|, ∴直线PQ的斜率为±=; (2)由题意,b=1,又,∴a=2,b=1,c=, ∴椭圆方程为. ∵DB、AC为过焦点的两条直线,∴当AC为2a,DB⊥x轴时,面积有最大值,最大值为2; 当两条直线斜率都存在时,F1(-,0),设直线AC的方程为y=k(x-) 与椭圆联立消去y,()x2-x+3k2-1=0 设A(x1,y1),C(x2,y2),则x1+x2=,x1x2= ∴|AC|=|x1-x2|== 同理可得|BD|=, ∴四边形ABCD面积为S=|AC||BD|=× 令t=,则t≥2,∴S=×=2×=2(1-) ∵t≥2,∴,∴≤S<2 ∴四边形ABCD面积最小值为.
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考点分析:
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试题属性
  • 题型:解答题
  • 难度:中等

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