已知m>1,直線l:x-my-
m2
2
=0,橢圓C:
x2
m2
+y2=1,F(xiàn)1、F2分別為橢圓C的左、右焦點(diǎn).
(Ⅰ)當(dāng)直線l過右焦點(diǎn)F2時(shí),求直線l的方程;
(Ⅱ)設(shè)直線l與橢圓C交于A、B兩點(diǎn),△AF1F2,△BF1F2的重心分別為G、H.若原點(diǎn)O在以線段GH為直徑的圓內(nèi),求實(shí)數(shù)m的取值范圍.
(Ⅰ)因?yàn)橹本l:x-my-
m2
2
=0,經(jīng)過F2
m2-1
,0),
所以
m2-1
=
m2
2
,得m2=2,
又因?yàn)閙>1,所以m=
2
,
故直線l的方程為x-
2
y-1=0.
(Ⅱ)設(shè)A(x1,y1),B(x2,y2).
x=my+
m2
2
x2
m2
+y2=1
,消去x得
2y2+my+
m2
4
-1=0
則由△=m2-8(
m2
4
-1)=-m2+8>0,知m2<8,
且有y1+y2=-
m
2
,y1y2=
m2
8
-
1
2

由于F1(-c,0),F(xiàn)2(c,0),故O為F1F2的中點(diǎn),
AG
=2
GO
BH
=2
H0
,可知G(
x1
3
y1
,3
),H(
x2
3
,
y2
3

|GH|2=
(x1-x2)2
9
+
(y1-y2)2
9

設(shè)M是GH的中點(diǎn),則M(
x1+x2
6
,
y1+y2
6
),
由題意可知2|MO|<|GH|
即4[(
x1+x2
6
2+(
y1+y2
6
2]<
(x1-x2)2
9
+
(y1-y2)2
9
即x1x2+y1y2<0
而x1x2+y1y2=(my1+
m2
2
)(my2+
m2
2
)+y1y2=(m2+1)(
m2
8
-
1
2

所以(
m2
8
-
1
2
)<0,即m2<4
又因?yàn)閙>1且△>0
所以1<m<2.
所以m的取值范圍是(1,2).
練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中數(shù)學(xué) 來源:不詳 題型:單選題

若直線mx+ny=4和⊙O:x2+y2=4相交,則點(diǎn)P(m,n)與橢圓C:
x2
4
+
y2
3
=1的位置關(guān)系為( 。
A.點(diǎn)P在橢圓C內(nèi)B.點(diǎn)P在橢圓C上
C.點(diǎn)P在橢圓C外D.以上三種均有可能

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科目:高中數(shù)學(xué) 來源:不詳 題型:解答題

已知p:方程
x2
k-4
+
y2
k-6
=1
表示雙曲線,q:過點(diǎn)M(2,1)的直線與橢圓
x2
5
+
y2
k
=1
恒有公共點(diǎn),若p∧q為真命題,求k的取值范圍.

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科目:高中數(shù)學(xué) 來源:不詳 題型:解答題

已知橢圓C1和拋物線C2有公共焦點(diǎn)F(1,0),C1的中心和C2的頂點(diǎn)都在坐標(biāo)原點(diǎn),過點(diǎn)M(4,0)的直線l與拋物線C2分別相交于A,B兩點(diǎn).
(Ⅰ)寫出拋物線C2的標(biāo)準(zhǔn)方程;
(Ⅱ)若
AM
=
1
2
MB
,求直線l的方程;
(Ⅲ)若坐標(biāo)原點(diǎn)O關(guān)于直線l的對(duì)稱點(diǎn)P在拋物線C2上,直線l與橢圓C1有公共點(diǎn),求橢圓C1的長軸長的最小值.

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科目:高中數(shù)學(xué) 來源:不詳 題型:解答題

已知橢圓M、拋物線N的焦點(diǎn)均在x軸上的,且M的中心和M的頂點(diǎn)均為原點(diǎn)O,從每條曲線上取兩個(gè)點(diǎn),將其坐標(biāo)記錄于下表中:
x3-24
2
y-2
3
0-4
2
2
(Ⅰ)求M,N的標(biāo)準(zhǔn)方程;
(Ⅱ)已知定點(diǎn)A(1,
1
2
),過原點(diǎn)O作直線l交橢圓M于B,C兩點(diǎn),求△ABC面積的最大值和此時(shí)直線l的方程.

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科目:高中數(shù)學(xué) 來源:不詳 題型:解答題

如圖,橢圓C1
x2
a2
+
y2
b2
=1
(a>b>0)和圓C2:x2+y2=b2,已知圓C2將橢圓C1的長軸三等分,橢圓C1右焦點(diǎn)到右準(zhǔn)線的距離為
2
4
,橢圓C1的下頂點(diǎn)為E,過坐標(biāo)原點(diǎn)O且與坐標(biāo)軸不重合的任意直線l與圓C2相交于點(diǎn)A、B.
(1)求橢圓C1的方程;
(2)若直線EA、EB分別與橢圓C1相交于另一個(gè)交點(diǎn)為點(diǎn)P、M.
①求證:直線MP經(jīng)過一定點(diǎn);
②試問:是否存在以(m,0)為圓心,
3
2
5
為半徑的圓G,使得直線PM和直線AB都與圓G相交?若存在,請(qǐng)求出所有m的值;若不存在,請(qǐng)說明理由.

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科目:高中數(shù)學(xué) 來源:不詳 題型:解答題

已知橢圓C:
x2
a2
+
y2
b2
=1
(a>b>0)的離心率為
3
2
,以原點(diǎn)為圓心,橢圓的短半軸為半徑的圓與直線x-y+
2
=0
相切.
(Ⅰ)求橢圓C的方程;
(Ⅱ)設(shè)P(4,0),M,N是橢圓C上關(guān)于x軸對(duì)稱的任意兩個(gè)不同的點(diǎn),連接PN交橢圓C于另一點(diǎn)E,求直線PN的斜率的取值范圍;
(Ⅲ)在(Ⅱ)的條件下,證明直線ME與x軸相交于定點(diǎn).

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科目:高中數(shù)學(xué) 來源:不詳 題型:解答題

已知直線l1過A(0,1),與直線x=-2相交于點(diǎn)P(-2,y0),直線l2過B(0,-1)與x相交于Q(x0,0),x0、y0滿足y0-
x0
2
=1
,l1∩l2=M.
(Ⅰ)求直線l1的方程(方程中含有y0);
(Ⅱ)求點(diǎn)M的軌跡C的方程;
(Ⅲ)過C左焦點(diǎn)F1的直線l與C相交于點(diǎn)A、B,F(xiàn)2為C的右焦點(diǎn),求△ABF2面積最大時(shí)點(diǎn)F2到直線l的距離.

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科目:高中數(shù)學(xué) 來源:不詳 題型:單選題

直線y=2x+1與橢圓
x2
4
+
y2
16
=1
的位置關(guān)系是(  )
A.相交B.相切C.相離D.不確定

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