如圖,在橢圓C中,點F1是左焦點,A(a,0),B(0,b)分別為右頂點和上頂點,點O為橢圓的中心.又點P在橢圓上,且滿足條件:OP∥AB,點H是點P在x軸上的射影.
(1)求證:當a取定值時,點H必為定點;
(2)如果點H落在左頂點與左焦點之間,試求橢圓離心率的取值范圍;
(3)如果以OP為直徑的圓與直線AB相切,且凸四邊形ABPH的面積等于數(shù)學公式,求橢圓的方程.

解:(1)由,OP∥AB,得,
代入橢圓方程,得,
,
∵PH⊥x軸,∴,
∵a為定值,∴H為定點;(4分)
(2)∵點H落在左頂點與左焦點之間,
∴只有,且,
可解得;(4分)
(3)以OP為直徑的圓與直線AB相切等價于點O到直線AB的距離等于
由條件設直線,
則點O到直線AB的距離,又,

又由,
得ab=4.②由①②解得,
所以所求橢圓方程為:.(6分)
分析:(1)由,OP∥AB,得,代入橢圓方程,得,由此能夠證明當a取定值時,點H必為定點.
(2)由點H落在左頂點與左焦點之間,知只有,且,由此能求出橢圓離心率的取值范圍.
(3)以OP為直徑的圓與直線AB相切等價于點O到直線AB的距離等于.由條件設直線,點O到直線AB的距離,又,所以,再由,
能夠得到所求橢圓方程.
點評:本題考查定點的證明、離心率取值范圍的確定和橢圓方程的求法,解題時要認真審題,注意合理地進行等價轉(zhuǎn)化.
練習冊系列答案
相關(guān)習題

科目:高中數(shù)學 來源: 題型:

精英家教網(wǎng)如圖,在橢圓C中,點F1是左焦點,A(a,0),B(0,b)分別為右頂點和上頂點,點O為橢圓的中心.又點P在橢圓上,且滿足條件:OP∥AB,點H是點P在x軸上的射影.
(1)求證:當a取定值時,點H必為定點;
(2)如果點H落在左頂點與左焦點之間,試求橢圓離心率的取值范圍;
(3)如果以OP為直徑的圓與直線AB相切,且凸四邊形ABPH的面積等于3+
2
,求橢圓的方程.

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科目:高中數(shù)學 來源: 題型:

(2008•武漢模擬)如圖,在橢圓C:
x2
4
+
y2
3
=1
中,F(xiàn)1,F(xiàn)2分別為橢圓C的左右兩個焦點,P為橢圓上且在第一象限內(nèi)的點,△PF1F2的重心為G,內(nèi)心為I.
(1)求證:IG∥F1F2;
(2)已知A為橢圓C的左頂點,直線l過右焦點F2與橢圓C交于M,N兩點,若AM,AN的斜率k1,k2滿足k1+k2=-
1
2
,求直線l的方程.

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科目:高中數(shù)學 來源:2008年湖北省武漢市高三四月調(diào)考數(shù)學試卷(理科)(解析版) 題型:解答題

如圖,在橢圓C:中,F(xiàn)1,F(xiàn)2分別為橢圓C的左右兩個焦點,P為橢圓上且在第一象限內(nèi)的點,△PF1F2的重心為G,內(nèi)心為I.
(1)求證:IG∥F1F2;
(2)已知A為橢圓C的左頂點,直線l過右焦點F2與橢圓C交于M,N兩點,若AM,AN的斜率k1,k2滿足,求直線l的方程.

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科目:高中數(shù)學 來源:2008年浙江省杭州市高考數(shù)學二模試卷(理科)(解析版) 題型:解答題

如圖,在橢圓C中,點F1是左焦點,A(a,0),B(0,b)分別為右頂點和上頂點,點O為橢圓的中心.又點P在橢圓上,且滿足條件:OP∥AB,點H是點P在x軸上的射影.
(1)求證:當a取定值時,點H必為定點;
(2)如果點H落在左頂點與左焦點之間,試求橢圓離心率的取值范圍;
(3)如果以OP為直徑的圓與直線AB相切,且凸四邊形ABPH的面積等于,求橢圓的方程.

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