题目内容
如图,已知椭圆
=1(2≤m≤5),过其左焦点且斜率为1的直线与椭圆及其准线的交点从左到右的顺序为A、B、C、D,设f(m)=||AB|-|CD||.
(1)求f(m)的解析式;
(2)求f(m)的最值.
解析:
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解:(1)设椭圆的半长轴、半短轴及半焦距依次为a、b、c,则a2=m,b2=m-1,c2=a2-b2=1. ∴椭圆的焦点为F1(-1,0),F2(1,0). 故直线的方程为y=x+1. 又椭圆的准线方程为x=± ∴A(-m,-m+1),D(m,m+1).考虑方程组 整理得(2m-1)x2+2mx+2m-m2=0, Δ=4m2-4(2m-1)(2m-m2)=8m(m-1)2. ∵2≤m≤5, ∴Δ>0恒成立.xB+xC= 又∵A、B、C、D都在直线y=x+1上, ∴|AB|=|xB-xA|= ∴||AB|-|CD||= 又∵xA=-m,xD=m,∴xA+xD=0. ∴||AB|-|CD||=|xB+xC|· =| 故f(m)= (2)由f(m)= 又2 ∴f(m)∈[ 故f(m)的最大值为 f(m)的最小值为 |
提示:
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本题主要考查利用解析几何的知识建立函数关系式,并求其最值,体现了圆锥曲线与代数间的科间综合.要运用到直线与圆锥曲线的交点,韦达定理,根的判别式,利用单调性求函数的最值等知识.第(1)问中,若注意到xa、xD为一对相反数,则可迅速将||AB|-|CD||化简.第(2)问,利用函数的单调性求最值是常用方法,在第(1)问中,要注意验证当2≤m≤5时,直线与椭圆恒有交点. |