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(本題滿分13分) 已知橢圓的中心在坐標原點,焦點在坐標軸上,且經過、 三點.  (1)求橢圓的方程:(2)若點D為橢圓上不同于、的任意一點,,當內切圓的面積最大時。求內切圓圓心的坐標;(3)若直線與橢圓交于兩點,證明直線與直線的交點在定直線上并求該直線的方程.

(Ⅰ)    (Ⅱ)   (Ⅲ)


解析:

:(1)設橢圓方程為

、、代入橢圓E的方程,得

解得.∴橢圓的方程(4分)

(2),設邊上的高為  當點在橢圓的上頂點時,最大為,所以的最大值為.設的內切圓的半徑為,因為的周長為定值6.所以,所以的最大值為.所以內切圓圓心的坐標為 10分

(3)將直線代入橢圓的方程并整理.得

.設直線與橢圓的交點,

由根系數的關系,得

直線的方程為:,它與直線的交點坐標為

同理可求得直線與直線的交點坐標為

下面證明、兩點重合,即證明兩點的縱坐標相等:

,

因此結論成立.綜上可知.直線與直線的交點住直線上.       

練習冊系列答案
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(1) 求;   (2) 若,求的取值范圍.

 

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(Ⅱ)在線段CE上是否存在點M,使得直線AM與平面CDE所成角的正弦值為?若存在,試確定點M的位置;若不存在,請說明理由.

 

 

 

 

 

 

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