Question

已知橢圓C的中心在原點(diǎn),焦點(diǎn)在軸上,以兩個焦點(diǎn)和短軸的兩個端點(diǎn)為頂點(diǎn)的四邊形F1B1 F2B2是一個面積為8的正方形.

(1)求橢圓C的方程;

(2)已知點(diǎn)P的坐標(biāo)為P(－4,0), 過P點(diǎn)的直線L與橢圓C相交于M、N兩點(diǎn),當(dāng)線段MN的中點(diǎn)G落在正方形內(nèi)(包含邊界)時,求直線L的斜率的取值范圍.

 

Answer 1

【答案】

（1）；（2）

【解析】

試題分析：（1）依題意需要求橢圓的標(biāo)準(zhǔn)方程，所以要找到兩個關(guān)于基本量的等式，由以及面積的關(guān)系可求橢圓的方程.

（2）由于直線與橢圓的相交得到的弦的中點(diǎn)坐標(biāo)，可通過假設(shè)直線方程與橢圓的方程聯(lián)立可求得，判別式要大于零.其中用直線的斜率表示中點(diǎn)坐標(biāo).由于中點(diǎn)在正方形內(nèi)，其實(shí)就是要符合一個不等式的可行域問題.因此通過解不等式即可得到所求的結(jié)論.

試題解析：(1)求得橢圓C的方程為;;

(2)∵點(diǎn)P的坐標(biāo)為(-4,0),顯然直線L的斜率k存在,

∴直線L方程為 如圖設(shè)點(diǎn)M、N的坐標(biāo)分別為,

線段MN的中點(diǎn)為,由

由△>0解得: 又

, ∵, ∴點(diǎn)G不可能在y軸的右邊,

又直線F1B2, F1B1的方程分別為.

∴點(diǎn)G在正方形B1F2B1F1內(nèi)的充要條件為: 即

即.

考點(diǎn)：1.橢圓的性質(zhì).2.直線與橢圓的位置關(guān)系.3.線性規(guī)劃的知識.4.韋達(dá)定理.