题目内容
已知椭圆的离心率为,直线与以原点为圆心、以椭圆的短半轴长为半径的圆相切.
(1)求椭圆的方程;
(2)设椭圆的左焦点为,右焦点为,直线过点,且垂直于椭圆的长轴,动直线垂直于,垂足为点,线段的垂直平分线交于点,求点的轨迹的方程;
(3)设与轴交于点,不同的两点在上(与也不重合),且满足,求的取值范围.
(1);(2);(3).
解析试题分析:本题主要考查椭圆的标准方程和几何性质、直线的方程、平面内两点间的距离公式等基础知识,考查用代数方法研究圆锥曲线的性质,以及数形结合的数学思想方法,考查运算求解能力、综合分析和解决问题的能力.第一问,利用直线与圆相切列出距离公式,求出椭圆中的基本量,比较简单;第二问,考查抛物线的定义,本问主要考查理解题意的能力;第三问,与向量相结合,再加上基本不等式求最值.
试题解析:(1)由直线与圆相切,得,即.
由,得,所以,所以椭圆的方程是. (4分)
(2)由条件,知,即动点到定点的距离等于它到直线的距离,由抛物线的定义得点的轨迹的方程是.(6分)
(3)由(2)知,设,
∴
由,得,
∵,∴,
∴,当且仅当,即时等号成立.
又,
∵,∴当,即时,.
故的取值范围是.(12分)
考点:1.椭圆的标准方程;2.点到直线的距离公式;3.抛物线的定义;4.基本不等式.
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