题目内容
(本小题满分13分)
已知椭圆
经过点(p,q),离心率
其中p,q分别表示标准正态分布的期望值与标准差。
![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140823/201408231820110083827.jpg)
(1)求椭圆C的方程;
(2)设直线
与椭圆C交于A,B两点,点A关于x轴的对称点为![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140823/20140823182011055208.gif)
。①试建立
的面积关于m的函数关系;②莆田十中高三(1)班数学兴趣小组通过试验操作初步推断:“当m变化时,直线
与x轴交于一个定点”。你认为此推断是否正确?若正确,请写出定点坐标,并证明你的结论;若不正确,请说明理由。
已知椭圆
![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140823/20140823182010884765.gif)
![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140823/20140823182010993322.gif)
![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140823/201408231820110083827.jpg)
(1)求椭圆C的方程;
(2)设直线
![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140823/20140823182011024418.gif)
![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140823/20140823182011055208.gif)
![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140823/2014082318201105573.gif)
![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140823/20140823182011071298.gif)
![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140823/20140823182011102240.gif)
解:(1)依题意椭圆过点(0,1),从而可得
…………2分
解得
…………3分
所以椭圆C的方程是
…………4分
(2)①由![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140823/20140823182011180720.gif)
得
即
…………5分
记![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140823/20140823182011242621.gif)
则
………6分 易求S=![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140823/20140823182011305497.gif)
8分 ②
特别地,令
,则![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140823/20140823182011367603.gif)
此时
,直线
与x轴的交点为S(4,0)
若直线
与x轴交于一个定点,则定点只能为S(4,0) …………9分
以下证明对于任意的m,直线
与x轴交于定点S(4,0)
事实上,经过点
的直线方程为![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140823/20140823182011476649.gif)
令y=0,得![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140823/20140823182011492612.gif)
只需证明
…………11分
即证![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140823/20140823182011539820.gif)
即证![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140823/20140823182011554642.gif)
因为![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140823/201408231820116321072.gif)
所以
成立。
这说明,当m变化时,直线
与x轴交于点S(4,0) …………13分
![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140823/20140823182011133789.gif)
解得
![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140823/20140823182011149307.gif)
所以椭圆C的方程是
![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140823/20140823182011164473.gif)
(2)①由
![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140823/20140823182011180720.gif)
得
![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140823/20140823182011196570.gif)
![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140823/20140823182011211660.gif)
记
![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140823/20140823182011242621.gif)
则
![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140823/201408231820112891076.gif)
![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140823/20140823182011305497.gif)
![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140823/20140823182011320575.gif)
![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140823/20140823182011336107.gif)
特别地,令
![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140823/20140823182011352260.gif)
![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140823/20140823182011367603.gif)
此时
![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140823/20140823182011383672.gif)
![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140823/20140823182011398534.gif)
若直线
![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140823/20140823182011102240.gif)
以下证明对于任意的m,直线
![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140823/20140823182011102240.gif)
事实上,经过点
![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140823/20140823182011461631.gif)
![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140823/20140823182011476649.gif)
令y=0,得
![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140823/20140823182011492612.gif)
只需证明
![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140823/20140823182011508585.gif)
![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140823/2014082318201152372.gif)
即证
![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140823/20140823182011539820.gif)
即证
![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140823/20140823182011554642.gif)
因为
![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140823/201408231820116321072.gif)
所以
![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140823/20140823182011632638.gif)
这说明,当m变化时,直线
![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140823/20140823182011102240.gif)
略
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