fujianchun
幼苗
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解题思路:(Ⅰ)由抛物线方程,得焦点坐标,从而设出椭圆E的方程,求出|CD|,|ST|,利用条件,即可求得椭圆E的方程;
(Ⅱ)(i)分类讨论,设出直线方程,代入椭圆方程,利用向量的数量积公式及韦达定理,结合条件,即可求直线l的方程;
(ii)求出
•的最大值是[17/2],根据S≤λtan∠MQN恒成立,利用数量积公式,即可求λ的最小值.
(Ⅰ)由抛物线方程,得焦点F2(1,0),∴c=1.
∴椭圆E的方程为
x2
b2+1+
y2
b2=1
直线x=1代入抛物线方程,可得C(1,2),D(1,-2),∴|CD|=4
直线x=1代入椭圆方程,可得|ST|=
2b2
a
∵
|CD|
|ST|=2
2,∴
2a
b2=2
2
∵a2-b2=1
∴a=
2,b=1
∴椭圆E的方程为
x2
2+y2=1;
(Ⅱ)(i)设M(x1,y1),N(x2,y2),则
QM=(x1-2,y1),
QN(x2-2,y2),
当直线l垂直于x轴时,x1=x2=-1,y1=-y2,y12=
1
2
∴
QM•
QN=(x1-2)(x2-2)+y1y2=9-y12=
17
2≠[19/3],不合题意;
直线l的斜率存在时,设方程为y=k(x+1),代入椭圆方程,可得(1+2k2)x2+4k2x+2k2-2=0
∴x1+x2=-
4k2
1+2k2,x1x2=
2k2−2
1+2k2
∵y1=k(x1+1),y2=k(x2+1)
∴
QM•
QN=(x1-2)(x2-2)+y1y2=(x1-2)(x2-2)+k(x1+1)•k(x2+1)
=(k2+1)x1x2+(k2−2)(x1+x2)+k2+4
=[17/2−
13
2(1+2k2)]=[19/3]
∴k2=1,∴k=±1
∴直线l的方程为x-y+1=0或x+y+1=0;
(ii)由(i)知,
QM•
QN=[17/2−
13
2(1+2k2)]<[17/2]
∴
QM•
QN的最大值是[17/2]
∵S≤λtan∠MQN恒成立,
∴
1
2|
OM||
ON|sin∠MQN≤λ[sin∠MQN/cos∠MQN]恒成立
∵
QM•
QN=[17/2−
13
2(1+2k2)]>0
∴cos∠MQN>0
∴|
OM||
ON|cos∠MQN≤2λ恒成立
∴
QM•
QN≤2λ恒成立
∴2λ≥
17
2,即λ≥
17
4
∴λ的最小值[17/4].
点评:
本题考点: 直线与圆锥曲线的综合问题;椭圆的标准方程.
考点点评: 本题考查椭圆方程,考查直线与椭圆、抛物线方程的位置关系,考查向量的数量积公式,考查恒成立问题,考查学生分析解决问题的能力,属于难题.
1年前
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