题目内容
【题目】已知椭圆(a>b>0)的一个焦点与抛物线y2=4x的焦点F重合,且椭圆短轴的两个端点与点F构成正三角形.
(1)求椭圆的方程;
(2)若过点(1,0)的直线l与椭圆交于不同的两点P,Q,试问在x轴上是否存在定点E(m,0),使恒为定值?若存在,求出E的坐标,并求出这个定值;若不存在,请说明理由.
【答案】(1);(2)见解析.
【解析】试题分析:(1)求出抛物线的焦点坐标,可得c,再求出b的值,即可求椭圆的方程;
(2)分类讨论,设出直线方程,代入椭圆方程,利用韦达定理,结合向量的数量积公式,即可求得结论.
试题解析:
(1)由题意,知抛物线的焦点为F(,0),
所以c==.
因为椭圆短轴的两个端点与F构成正三角形,
所以b=×=1.
可求得a=2,故椭圆的方程为+y2=1.
(2)假设存在满足条件的点E,当直线l的斜率存在时设其斜率为k,则l的方程为y=k(x-1).
由
得(4k2+1)x2-8k2x+4k2-4=0.
设P(x1,y1),Q(x2,y2),
所以x1+x2=,x1x2=.
则=(m-x1,-y1),=(m-x2,-y2),
所以·=(m-x1)(m-x2)+y1y2
=m2-m(x1+x2)+x1x2+y1y2
=m2-m(x1+x2)+x1x2+k2(x1-1)(x2-1)
=m2-++k2
=
=
= (4m2-8m+1)+.
要使·为定值,则2m-=0,
即m=,此时·=.
当直线l的斜率不存在时,
不妨取P,Q,
由E,可得=,=,
所以·=-=.
综上,存在点E,使·为定值.
【题目】某学校高三年级有学生1000名,经调查,其中750名同学经常参加体育锻炼(称为类同学),另外250名同学不经常参加体育锻炼(称为类同学),现用分层抽样方法(按类、类分两层)从该年级的学生中共抽取100名同学,如果以身高达作为达标的标准,对抽取的100名学生,得到以下列联表:
身高达标 | 身高不达标 | 总计 | |
经常参加体育锻炼 | 40 | ||
不经常参加体育锻炼 | 15 | ||
总计 | 100 |
(Ⅰ)完成上表;
(Ⅱ)能否在犯错误的概率不超过0.05的前提下认为经常参加体育锻炼与身高达标有关系(的观测值精确到0.001)?
0.050 | 0.010 | 0.001 | |
3.841 | 6.635 | 10.828 |