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已知橢圓C1數學公式的左焦點為F,點P為橢圓上一動點,過點以F為圓心,1為半徑的圓作切線PM,PN,其中切點為M,N則四邊形PMFN面積的最大值 為________.

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分析:連接PF,根據圓的切線的性質得S△AFM=|PM|•|MF|=|PM|,從而四邊形PMFN面積S=2S△AFM=|PM|.根據勾股定理,得|PM|=,因此當|PF|最長時|PM|達到最大值.再根據橢圓的幾何性質,得P與橢圓右頂點重合時,|PF|最長,由此可得|PM|最大值為2,即得四邊形PMFN面積的最大值.
解答:連接PF,
∵PM與圓F相切,∴PM⊥MF,可得S△AFM=|PM|•|MF|=|PM|
根據對稱性可得四邊形PMFN面積S=2S△AFM=|PM|
Rt△PMF中,|PM|==
因此,當|PF|最長時,|PM|達到最大值,
同時四邊形PMFN面積S達最大值.
由橢圓的幾何性質,得
當P與橢圓右頂點(4,0)重合時,|PF|最長.
∵左焦點F坐標為(-1,0),
∴|PF|最大值為|4-(-1)|=5,可得|PM|最大值為=2
可得四邊形PMFN面積S的最大值為2
故答案為:2
點評:本題給出橢圓內有一個內含于橢圓的小圓,求橢圓上一點P切圓的兩條切線和過切點兩條半徑構成的四邊形面積的最大值,著重考查了橢圓的幾何性質、勾股定理和直線與圓的位置關系等知識,屬于中檔題.
練習冊系列答案
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科目:高中數學 來源:2012-2013學年湖北省黃岡市高三上學期期末考試理科數學試卷(解析版) 題型:解答題

(本小題滿分13分)已知橢圓C1的離心率為,直線l: y-=x+2與.以原點為圓心、橢圓C1的短半軸長為半徑的圓O相切.

(1)求橢圓C1的方程;

(ll)設橢圓C1的左焦點為F1,右焦點為F2,直線l2過點F價且垂直于橢圓的長軸,動直線l2垂直于l1,垂足為點P,線段PF2的垂直平分線交l2于點M,求點M的軌跡C2的方程;

(III)過橢圓C1的左頂點A作直線m,與圓O相交于兩點R,S,若△ORS是鈍角三角形,     求直線m的斜率k的取值范圍.

 

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科目:高中數學 來源:陜西省模擬題 題型:解答題

已知橢圓C1的離心率為,直線l:y=x+2與以原點為圓心、以橢圓C1的短半軸長為半徑的圓相切,
(1)求橢圓C1的方程;
(2)設橢圓C1的左焦點為F1,右焦點為F2,直線l1過點F1,且垂直于橢圓的長軸,動直線l2垂直l1于點P,線段PF2的垂直平分線交l2于點M,求點M的軌跡C2的方程;
(3)若AC、BD為橢圓C1的兩條相互垂直的弦,垂足為右焦點F2,求四邊形ABCD的面積的最小值.

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科目:高中數學 來源:2013年浙江省嘉興市高考數學一模試卷(文科)(解析版) 題型:填空題

已知橢圓C1的左焦點為F,點P為橢圓上一動點,過點以F為圓心,1為半徑的圓作切線PM,PN,其中切點為M,N則四邊形PMFN面積的最大值 為   

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科目:高中數學 來源: 題型:

已知橢圓C1的左焦點為F,點P為橢圓上一動點,過點P作以F為圓心,1為半徑的圓的切線PM,PN,其切點為M,N,則四邊形PMFN面積的最大值為____.

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