Question

已知橢圓：的離心率為，以原點為圓心，橢圓的短半軸長為半徑的圓與直線相切．

(1)求橢圓C的方程；

(2)設(shè)，、是橢圓上關(guān)于軸對稱的任意兩個不同的點，連結(jié)交橢圓于另一點，求直線的斜率的取值范圍；

(3)在(2)的條件下，證明直線與軸相交于定點．

 

Answer 1

【答案】

(1) (2) 或(3)見解析

【解析】本試題主要是考查了橢圓方程求解以及直線與圓的位置關(guān)系的運用，直線與橢圓的位置關(guān)系的綜合運用。

（1）因為橢圓：的離心率為，以原點為圓心，橢圓的短半軸長為半徑的圓與直線相切．根據(jù)橢圓的性質(zhì)和線圓的位置關(guān)系得到a,b的值。

（2）由題意知直線的斜率存在，設(shè)直線的方程為，與橢圓方程聯(lián)立方程組，結(jié)合韋達定理得到參數(shù)k，然后借助于判別式得到范圍。

（3）設(shè)點，則，直線的方程為

令，得，將代入整理，得．得到兩根的關(guān)系式，結(jié)合韋達定理得到定點。

解：⑴由題意知，所以，即，又因為，所以，故橢圓的方程為：．………4分

⑵由題意知直線的斜率存在，設(shè)直線的方程為  ①

聯(lián)立消去得：，……..6分

由得，……….7分

又不合題意，

所以直線的斜率的取值范圍是或．……….9分

⑶設(shè)點，則，直線的方程為

令，得，將代入整理，得．     ②…………….12分

由得①代入②整理，得，

所以直線與軸相交于定點．……….14分