题目内容
【题目】在平面直角坐标系xOy中,椭圆C:+=1(a>b>0)的离心率为,椭圆上动点P到一个焦点的距离的最小值为3(-1).
(1) 求椭圆C的标准方程;
(2) 已知过点M(0,-1)的动直线l与椭圆C交于A,B两点,试判断以线段AB为直径的圆是否恒过定点,并说明理由.
【答案】(1)+=1;(2)过定点,理由见解析.
【解析】
(1) 椭圆上动点P(x0,y0)到左、右焦点的距离的最小值为a-c,结合离心率可求得,从而可得,得椭圆标准方程;
(2) 先根据直径AB竖直和水平两种情况,猜出定点可能为D(0,3),再考虑是否为零.
(1) 由题意,得解得所以b2=a2-c2=9.
椭圆C的标准方程是+=1.
(2) 当直线l的斜率不存在时,以AB为直径的圆的方程为x2+y2=9;
当直线l的斜率为零时,以AB为直径的圆的方程为x2+(y+1)2=16.
这两圆仅有唯一公共点,也是椭圆的上顶点D(0,3).猜想以AB为直径的圆恒过定点D(0,3).
证明如下:
(向量法) 设直线l的方程为y=kx-1,A(x1,y1),B(x2,y2).只要证=x1x2+(y1-3)(y2-3)=x1x2+(kx1-4)(kx2-4)=0即可.
即要证=(1+k2)x1x2-4k(x1+x2)+16=0.
由消去y,得(1+2k2)x2-4kx-16=0,
Δ=16k2+64(1+2k2)>0,此方程总有两个不等实根x1,x2.
所以x1+x2=,x1x2=.
所以=(1+k2)x1x2-4k(x1+x2)+16=-+16=0.
所以DA⊥DB,所以,以AB为直径的圆恒过定点D(0,3).
【题目】电视台播放甲、乙两套连续剧,每次播放连续剧时,需要播放广告.已知每次播放甲、乙两套连续剧时,连续剧播放时长、广告播放时长、收视人次如下表所示:
连续剧 | 连续剧播放时长/min | 广告播放时长/min | 收视人次/万人 |
甲 | 70 | 5 | 60 |
乙 | 60 | 5 | 25 |
电视台每周安排的甲、乙连续剧的总播放时长不多于,广告的总播放时长不少于,且甲连续剧播放的次数不多于乙连续剧播放次数的2倍,分别用,表示每周计划播出的甲、乙两套连续剧的次数,要使总收视人次最多,则电视台每周播出甲、乙两套连续剧的次数分别为( )
A.6,3B.5,2C.4,5D.2,7