已知椭圆C:x2a2+y2b2=1(a>b>0)的两个焦点分别为F1,F2,离心率为12,过F1的直线l与椭圆C交于M,N两点,且△MNF2的周长为8.
(Ⅰ)求椭圆C的方程;
(Ⅱ)过原点O的两条互相垂直的射线与椭圆C分别交于A,B两点,证明:点O到直线AB的距离为定值,并求出这个定值.
C
:
x
2
a
2
+
y
2
b
2
=
1
1
2
【考点】直线与圆锥曲线的综合;椭圆的标准方程.
【答案】(I)椭圆C的方程为;
(II)证明:由题意,当直线AB的斜率不存在,此时可设A(x0,x0),B(x0,-x0).
又A,B两点在椭圆C上,
所以,.
所以点O到直线AB的距离.
当直线AB的斜率存在时,设直线AB的方程为y=kx+m.
由
消去y得(3+4k2)x2+8kmx+4m2-12=0.
由已知Δ>0,设A(x1,y1),B(x2,y2).
所以,.
因为OA⊥OB,所以x1x2+y1y2=0.
所以x1x2+(kx1+m)(kx2+m)=0,即.
所以.
整理得7m2=12(k2+1),满足Δ>0.
所以点O到直线AB的距离为定值.
x
2
4
+
y
2
3
=
1
(II)证明:由题意,当直线AB的斜率不存在,此时可设A(x0,x0),B(x0,-x0).
又A,B两点在椭圆C上,
所以
x
0
2
4
+
x
0
2
3
=
1
x
0
2
=
12
7
所以点O到直线AB的距离
d
=
12
7
=
2
21
7
当直线AB的斜率存在时,设直线AB的方程为y=kx+m.
由
y = kx + m |
x 2 4 + y 2 3 = 1 |
由已知Δ>0,设A(x1,y1),B(x2,y2).
所以
x
1
+
x
2
=
-
8
km
3
+
4
k
2
x
1
x
2
=
4
m
2
-
12
3
+
4
k
2
因为OA⊥OB,所以x1x2+y1y2=0.
所以x1x2+(kx1+m)(kx2+m)=0,即
(
k
2
+
1
)
x
1
x
2
+
km
(
x
1
+
x
2
)
+
m
2
=
0
所以
(
k
2
+
1
)
4
m
2
-
12
3
+
4
k
2
-
8
k
2
m
2
3
+
4
k
2
+
m
2
=
0
整理得7m2=12(k2+1),满足Δ>0.
所以点O到直线AB的距离
d
=
|
m
|
k
2
+
1
=
12
7
=
2
21
7
【解答】
【点评】
声明:本试题解析著作权属菁优网所有,未经书面同意,不得复制发布。
发布:2024/6/27 10:35:59组卷:218引用:11难度:0.1
相似题
-
1.点P在以F1,F2为焦点的双曲线
(a>0,b>0)上,已知PF1⊥PF2,|PF1|=2|PF2|,O为坐标原点.E:x2a2-y2b2=1
(Ⅰ)求双曲线的离心率e;
(Ⅱ)过点P作直线分别与双曲线渐近线相交于P1,P2两点,且,OP1•OP2=-274,求双曲线E的方程;2PP1+PP2=0
(Ⅲ)若过点Q(m,0)(m为非零常数)的直线l与(2)中双曲线E相交于不同于双曲线顶点的两点M、N,且(λ为非零常数),问在x轴上是否存在定点G,使MQ=λQN?若存在,求出所有这种定点G的坐标;若不存在,请说明理由.F1F2⊥(GM-λGN)发布:2024/12/29 10:0:1组卷:72引用:5难度:0.7 -
2.已知两个定点坐标分别是F1(-3,0),F2(3,0),曲线C上一点任意一点到两定点的距离之差的绝对值等于2
.5
(1)求曲线C的方程;
(2)过F1(-3,0)引一条倾斜角为45°的直线与曲线C相交于A、B两点,求△ABF2的面积.发布:2024/12/29 10:30:1组卷:97引用:1难度:0.9 -
3.若过点(0,-1)的直线l与抛物线y2=2x有且只有一个交点,则这样的直线有( )条.
发布:2024/12/29 10:30:1组卷:26引用:5难度:0.7