题目内容
【题目】已知椭圆的离心率,且椭圆过点
(1)求椭圆的标准方程;
(2)设直线与交于、两点,点在椭圆上,是坐标原点,若,判定四边形的面积是否为定值?若为定值,求出该定值;如果不是,请说明理由.
【答案】(1);(2)是定值,其定值为.
【解析】
(1)设椭圆的焦距为,根据题意得出关于、、的方程组,求出和的值,即可得出椭圆的标准方程;
(2)对直线的斜率是否存在进行分类讨论,当直线轴时,可得出直线的方程为,可求出四边形的面积;当直线的斜率存在时,设直线的方程为,设点、,将直线的方程与椭圆的方程联立,列出韦达定理,求出点的坐标,将点的坐标代入椭圆的方程得出,计算出以及原点到直线的距离,通过化简计算可得出四边形的面积为,进而得证.
(1)设椭圆的焦距为,由题意可得,解得,,
因此,椭圆的标准方程为;
(2)当直线的斜率不存在时,直线的方程为或.
若直线的方程为,联立,可得,
此时,,四边形的面积为,
同理,当直线的方程为时,可求得四边形的面积也为;
当直线的斜率存在时,设直线方程是,
代人到,得,
,,,
,
,
点到直线的距离,
由,得,,
点在椭圆上,所以有,整理得,
由题意知,四边形为平行四边形,
平行四边形的面积为.
故四边形的面积是定值,其定值为.
【题目】目前,中国有三分之二的城市面临“垃圾围城”的窘境. 我国的垃圾处理多采用填埋的方式,占用上万亩土地,并且严重污染环境. 垃圾分类把不易降解的物质分出来,减轻了土地的严重侵蚀,减少了土地流失. 2020年5月1日起,北京市将实行生活垃圾分类,分类标准为厨余垃圾、可回收物、有害垃圾和其它垃圾四类 .生活垃圾中有30%~40%可以回收利用,分出可回收垃圾既环保,又节约资源. 如:回收利用1吨废纸可再造出0.8吨好纸,可以挽救17棵大树,少用纯碱240千克,降低造纸的污染排放75%,节省造纸能源消耗40%~50%.
现调查了北京市5个小区12月份的生活垃圾投放情况,其中可回收物中废纸和塑料品的投放量如下表:
小区 | 小区 | 小区 | 小区 | 小区 | |
废纸投放量(吨) | 5 | 5.1 | 5.2 | 4.8 | 4.9 |
塑料品投放量(吨) | 3.5 | 3.6 | 3.7 | 3.4 | 3.3 |
(Ⅰ)从这5个小区中任取1个小区,求该小区12月份的可回收物中,废纸投放量超过5吨且塑料品投放量超过3.5吨的概率;
(Ⅱ)从这5个小区中任取2个小区,记为12月份投放的废纸可再造好纸超过4吨的小区个数,求的分布列及期望.