题目内容
【题目】已知椭圆C:(a>b>0)的左、右焦点分别为F1,F2,且离心率为,M为椭圆上任意一点,当∠F1MF2=90°时,△F1MF2的面积为1.
(Ⅰ)求椭圆C的方程;
(Ⅱ)已知点A是椭圆C上异于椭圆顶点的一点,延长直线AF1,AF2分别与椭圆交于点B,D,设直线BD的斜率为k1,直线OA的斜率为k2,求证:k1·k2等于定值.
【答案】(Ⅰ)(Ⅱ)见解析
【解析】
(Ⅰ)由题意可求得,则,椭圆的方程为.
(Ⅱ)设,,
当直线的斜率不存在或直线的斜率不存在时,.
当直线、的斜率存在时,,设直线的方程为,联立直线方程与椭圆方程,结合韦达定理计算可得直线的斜率为,直线的斜率为,则.综上可得:直线与的斜率之积为定值.
(Ⅰ)设由题,
解得,则,椭圆的方程为.
(Ⅱ)设,,当直线的斜率不存在时,
设,则,直线的方程为代入,
可得 ,,则,
直线的斜率为,直线的斜率为,
,
当直线的斜率不存在时,同理可得.
当直线、的斜率存在时,设直线的方程为,
则由消去可得:,
又,则,代入上述方程可得:
,,
则 ,
设直线的方程为,同理可得 ,
直线的斜率为
直线的斜率为, .
所以,直线与的斜率之积为定值,即.
【点睛】
(1)解答直线与椭圆的题目时,时常把两个曲线的方程联立,消去x(或y)建立一元二次方程,然后借助根与系数的关系,并结合题设条件建立有关参变量的等量关系.
(2)涉及到直线方程的设法时,务必考虑全面,不要忽略直线斜率为0或不存在等特殊情形.
【题型】解答题
【结束】
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【题目】已知函数f(x)=(x+b)(-a),(b>0),在(-1,f(-1))处的切线方程为(e-1)x+ey+e-1=0.
(Ⅰ)求a,b;
(Ⅱ)若方程f(x)=m有两个实数根x1,x2,且x1<x2,证明:x2-x1≤1+.
【答案】(Ⅰ),(Ⅱ)见解析
【解析】
(Ⅰ)由题意利用导函数研究函数的切线方程,得到关于a,b的方程组,求解方程组并检验可得,.
(Ⅱ)由(Ⅰ)可知,则在(-1,0)处的切线方程为,构造函数,结合新构造函数的性质分类讨论即可证得题中的不等式.
(Ⅰ)由题意,所以,
又,所以,
若,则,与矛盾,
故,.
(Ⅱ)由(Ⅰ)可知, ,
设在(-1,0)处的切线方程为,易得,,
令即,,
当时,,
当时,设, ,
故函数在上单调递增,又,
所以当时,,当时,,
所以函数在区间上单调递减,在区间上单调递增,
故.
,设的根为,则又函数单调递减,
故,故,
设在(0,0)处的切线方程为,
易得令,,
当时,,
当时,
故函数在上单调递增,又,
所以当时,,当时,,
所以函数在区间上单调递减,在区间上单调递增,
,
设的根为,则又函数单调递增,
故,故,
又,.