题目内容
14.已知椭圆$\frac{x^2}{a^2}+\frac{y^2}{b^2}$=1(a>b>0)的离心率为$\frac{1}{3}$,且过点N($\frac{3\sqrt{2}}{2}$,2).(I)求椭圆的标准方程;
(II)若点M是以椭圆短轴为直径的圆在第一象限内的一点,过点M作该圆的切线交椭圆于P,Q两点,椭圆的右焦点为F2,求|PF2|+|PM|的值.
分析 (I)运用椭圆的离心率公式和点满足椭圆方程,解得a,b,进而得到椭圆方程;
(II)设P(x1,y1),Q(x2,y2),运用椭圆的焦半径公式和勾股定理,化简整理即可得到所求和.
解答
解:(I)由题意可得e=$\frac{c}{a}$=$\frac{1}{3}$
N($\frac{3\sqrt{2}}{2}$,2)代入椭圆方程,可得$\frac{9}{2{a}^{2}}$+$\frac{4}{{b}^{2}}$=1,
a2-b2=c2,
解得a=3,b=2$\sqrt{2}$,
即有椭圆方程为$\frac{{x}^{2}}{9}$+$\frac{{y}^{2}}{8}$=1;
(II)设P(x1,y1),Q(x2,y2),
则$\frac{{{x}_{1}}^{2}}{9}$+$\frac{{{y}_{1}}^{2}}{8}$=1,即有y12=8(1-$\frac{{{x}_{1}}^{2}}{9}$),
|PF2|=$\sqrt{({x}_{1}-1)^{2}+{{y}_{1}}^{2}}$=$\sqrt{({x}_{1}-1)^{2}+8(1-\frac{{{x}_{1}}^{2}}{9})}$=$\sqrt{(\frac{{x}_{1}}{3}-3)^{2}}$
=3-$\frac{1}{3}$x1,0<x1<3,
又M是圆O:x2+y2=8的切点,连接OP,OM,
∴|PM|=$\sqrt{|OP{|}^{2}-|OM{|}^{2}}$=$\sqrt{{{x}_{1}}^{2}+{{y}_{1}}^{2}-8}$=$\sqrt{{{x}_{1}}^{2}+8(1-\frac{{{x}_{1}}^{2}}{9})-8}$=$\frac{1}{3}$x1,
∴|PF2|+|PM|=3-$\frac{1}{3}$x1+$\frac{1}{3}$x1=3.
点评 本题考查椭圆的定义、方程和性质,考查直线和圆相切的条件:d=r,考查运算能力,属于中档题.
| 阅读名著的本数 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 |
| 男生人数 | 3 | 1 | 2 | 1 | 3 |
| 女生人数 | 1 | 3 | 3 | 1 | 2 |
(Ⅱ)若从阅读5本名著的学生中任选2人交流读书心得,求选到男生和女生各1人的概率;
(Ⅲ)试判断该班男生阅读名著本数的方差${s_1}^2$与女生阅读名著本数的方差${s_2}^2$的大小
(只需写出结论).(注:方差${s^2}=\frac{1}{n}[{({x_1}-\bar x)^2}+{({x_2}-\bar x)^2}+…+{({x_n}-\bar x)^2}]$,其中$\overline x$为x1x2,…xn的平均数)
| A. | $\frac{1}{4}$ | B. | $\frac{1}{2}$ | C. | $\frac{\sqrt{7}}{4}$ | D. | $\frac{\sqrt{13}}{4}$ |