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已知點G是△ABC的重心,A(0,-1),B(0,1).在x軸上有一點M,滿足,(若△ABC的頂點坐標為A(x1,y1),B(x2,y2),C(x3,y3),則該三角形的重心坐標為).
(1)求點C的軌跡E的方程.
(2)設(1)中曲線E的左、右焦點分別為F1、F2,過點F2的直線l交曲線E于P、Q兩點,求△F1PQ面積的最大值,并求出取最大值時直線l的方程.
【答案】分析:(1)先設出C的坐標,則G點坐標可得,進而根據判斷出GM∥AB,根據表示出M的坐標,利用進而利用兩點間的距離公式求得x和y的關系,點C的軌跡方程可得.
(2)由(1)可知焦點坐標,設出直線l的方程,設出P,Q的坐標,把直線與橢圓方程聯立消去x,根據韋達定理表示出y1+y2和y1y2的表達式,進而求得|y1-y2|表達式,根據三角形面積公式求得三角形面積公式.進而根據均值不等式求得面積的最大值,根據等號成立的條件,求得t,則直線的方程可得.
解答:解:(1)設C(x,y),則
(λ∈R),∴GM∥AB.又M是x軸上一點,則
又∵,∴.整理得

(2)由(1),知.設直線l的方程為x=ty+,
由(1),知x≠0,∴l不過點(0,±1),∴
設P(x1,y1),Q(x2,y2),將
∴△=8t2+4(t2+3)=12(t2+1)>0恒成立.∴



當且僅當t2+1=2,即t=±1時取“=”
所以△F1PQ的最大值為,此時直線l的方程為x±y-=0.
點評:本題主要考查了基本不等式在最值問題中的應用,以及直線與圓錐曲線的問題.考查了學生綜合分析問題和解決問題的能力.
練習冊系列答案
相關習題

科目:高中數學 來源: 題型:

已知點G是△ABC的重心,A(0,-1),B(0,1).在x軸上有一點M,滿足|
MA
|=|
MC
|
GM
AB
(λ∈R)
(若△ABC的頂點坐標為A(x1,y1),B(x2,y2),C(x3,y3),則該三角形的重心坐標為G(
x1+x2+x3
3
,
y1+y2+y3
3
)
).
(1)求點C的軌跡E的方程.
(2)設(1)中曲線E的左、右焦點分別為F1、F2,過點F2的直線l交曲線E于P、Q兩點,求△F1PQ面積的最大值,并求出取最大值時直線l的方程.

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科目:高中數學 來源: 題型:

已知點G是△ABC的重心,
AG
AB
AC
(λ,μ∈R)
,那么λ+μ=
 
;若∠A=120°,
AB
AC
=-2
,則|
AG
|
的最小值是
 

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科目:高中數學 來源: 題型:

已知點G是△ABC的重心,點P是△GBC內一點,若
AP
AB
AC
,則λ+μ
的取值范圍是( 。
A、(
1
2
,1)
B、(
2
3
,1)
C、(1,
3
2
)
D、(1,2)

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科目:高中數學 來源: 題型:

(文)已知奇函數f(x)滿足f(x+3)=f(x),當x∈(0,1)時,函數f(x)=3x-1,則f(log
1
3
36)
=
 

(理)已知點G是△ABC的重心,O是空間任意一點,若
OA
+
OB
+
OC
OG
,則λ的值是
 

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科目:高中數學 來源: 題型:

給出下列六個命題:
sin1<3sin
1
3
<5sin
1
5

②若f'(x0)=0,則函數y=f(x)在x=x0取得極值;
③“?x0∈R,使得ex0<0”的否定是:“?x∈R,均有ex≥0”;
④已知點G是△ABC的重心,過G作直線與AB,AC兩邊分別交于M,N兩點,且
AM
=x
AB
,
AN
=y
AC
,則
1
x
+
1
y
=3
;
⑤已知a=
π
0
sinxdx,
(
3
,a)
到直線
3
x-y+1=0
的距離為1;
⑥若|x+3|+|x-1|≤a2-3a,對任意的實數x恒成立,則實數a≤-1,或a≥4;
其中真命題是
①③④⑤
①③④⑤
(把你認為真命題序號都填在橫線上)

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