如圖,橢圓
x2
a2
+
y2
b2
=1(a>b>0)的長軸長為4,點A,B,C為橢圓上的三個點,A為橢圓的右端點,BC過中心O,且|BC|=2|AB|,S△ABC=3.
(Ⅰ)求橢圓的標準方程;
(Ⅱ)設P,Q是橢圓上位于直線AC同側的兩個動點(異于A,C),且滿足∠PBC=∠QBA,試討論直線BP與直線BQ斜率之間的關系,并求證直線PQ的斜率為定值.
考點:直線與圓錐曲線的綜合問題
專題:綜合題,圓錐曲線的定義、性質與方程
分析:(Ⅰ)先求出B的坐標,代入橢圓方程,求出b,即可求橢圓的標準方程;
(Ⅱ)設直線BP:y-
3
2
=k(x-1)
代入橢圓方程
x2
4
+
y2
3
=1
,求出P的坐標,用-k代入得xQ=
4k2+12k-3
3+4k2
,yQ=
-12k2+6k
3+4k2
+
3
2
,利用斜率公式,即可求證直線PQ的斜率為定值.
解答: 解:(Ⅰ)∵|BC|=2|AB|,   ∴S△OAB=
1
2
S△ABC=
3
2
…2 分
又△OAB是等腰三角形,所以B(1, 
3
2
)
…3 分
把B點帶入橢圓方程
x2
4
+
y2
b2
=1
,求得b2=3.…4 分
∴橢圓方程為
x2
4
+
y2
3
=1
…5 分
(Ⅱ)由題易得直線BP、BQ斜率均存在,
又∠PBC=∠QBA,所以kBP=-kBQ…7 分
設直線BP:y-
3
2
=k(x-1)
代入橢圓方程
x2
4
+
y2
3
=1
,
化簡得(3+4k2)x2-8k(k-
3
2
)x+4k2-12k-3=0
…9 分
其一解為1,另一解為xP=
4k2-12k-3
3+4k2
…10 分
可求yp=
-12k2-6k
3+4k2
+
3
2
…11 分
用-k代入得xQ=
4k2+12k-3
3+4k2
,yQ=
-12k2+6k
3+4k2
+
3
2
…12 分
kPQ=
yP-yQ
xP-xQ
=
1
2
為定值.…13 分
點評:本題考查橢圓的方程,考查直線與橢圓的位置關系,考查斜率的計算,正確求出P,Q的坐標是關鍵.
練習冊系列答案
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在如圖的程序圖中,輸出結果是
 

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已知直線l的參數(shù)方程是
x=t
y=t+1
(t是參數(shù)),以原點為極點,x軸的正半軸為極軸,圓C的極坐標方程為ρ=-6cosθ,則圓心C到直線l的距離為( 。
A、2
B、
2
C、2
2
D、3
2

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科目:高中數(shù)學 來源: 題型:

設F1,F(xiàn)2為橢圓C1
x2
a2
+
y2
b2
=1(a>b>0)與雙曲線C2的公共點左右焦點,它們在第一象限內交于點M,△MF1F2是以線段MF1為底邊的等腰三角形,且|MF1|=2.若橢圓C1的離心率e=
3
8
,則雙曲線C2的離心率是( 。
A、
5
4
B、
3
2
C、
5
3
D、4

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科目:高中數(shù)學 來源: 題型:

如圖,已知點A(1,
2
)是離心率為
2
2
的橢圓C:
y2
a2
+
x2
b2
=1(a>b>0)上的一點,斜率為
2
的直線BD交橢圓C于B,D兩點,且A、B、D三點互不重合.
(1)求橢圓C的方程;
(2)求證:直線AB,AD的斜率之和為定值.

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科目:高中數(shù)學 來源: 題型:

設向量
a
=(cosα,sinα),
b
=(cosβ,sinβ),其中0<β<α<π.
(1)若
a
b
,求
a
+
3
b
 |
的值;
(2)設向量
c
=(0,
3
)
,且
a
+
b
=
c
,求α,β的值.

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科目:高中數(shù)學 來源: 題型:

已知曲線C:x2=4y.
(1)若點P是直線y=2x-5上任意一點,過P作C的兩條切線PE,PF,切點分別為E,F(xiàn),M為EF的中點,求證:PM⊥x軸
(2)在(1)的條件下,直線EF是否恒過一定點?若是,求出定點;若不是,說明理由.

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科目:高中數(shù)學 來源: 題型:

已知函數(shù)f(x)=2cos2x-sin2x
(1)求函數(shù)f(x)的最小正周期和值域;
(2)已知△ABC的內角A,B,C所對的邊分別為a,b,c,若a=2,b=
2
,且f(
A
2
)=1,求△ABC的面積.

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科目:高中數(shù)學 來源: 題型:

已知等差數(shù)列{an}的前n項和為Sn,S7=49,a4和a8的等差中項為11.
(Ⅰ)求an及Sn;
(Ⅱ)證明:當n≥2時,有
1
S1
+
1
S2
+…+
1
Sn
7
4

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