题目内容
(2012•商丘三模)已知椭圆M:
+
=1(a>b>0)的离心率为
,且椭圆上一点与椭圆的两个焦点构成的三角形的周长为6+4
.
(Ⅰ)求椭圆M的方程;
(Ⅱ)设直线l:x=ky+m与椭圆M交手A,B两点,若以AB为直径的圆经过椭圆的右顶点C,求m的值.
x2 |
a2 |
y2 |
b2 |
2
| ||
3 |
2 |
(Ⅰ)求椭圆M的方程;
(Ⅱ)设直线l:x=ky+m与椭圆M交手A,B两点,若以AB为直径的圆经过椭圆的右顶点C,求m的值.
分析:(Ⅰ)根据椭圆上一点与椭圆的两个焦点构成的三角形的周长为6+4
,椭圆的离心率,建立方程,利用b2=a2-c2,可求椭圆M的方程;
(Ⅱ)由直线与椭圆方程联立,消元,由以AB为直径的圆过椭圆右顶点C(3,0),可得
•
=0,结合数量积公式及韦达定理,即可求m的值.
2 |
(Ⅱ)由直线与椭圆方程联立,消元,由以AB为直径的圆过椭圆右顶点C(3,0),可得
CA |
CB |
解答:解:(Ⅰ)由题意,可得 2a+2c=6+4
,即a+c=3+2
,…(1分)
又椭圆的离心率为
,即
=
,…(2分)
所以a=3,c=2
,
所以b2=a2-c2=1,…(3分)
所以椭圆M的方程为
+y2=1.…(4分)
(Ⅱ)由
消去x得(k2+9)y2+2kmy+m2-9=0.…(5分)
设A(x1,y1),B(x2,y2),有y1+y2=-
,y1y2=
.①…(6分)
因为以AB为直径的圆过椭圆右顶点C(3,0),所以
•
=0.…(7分)
由
=(x1-3,y1),
=(x2-3,y2),得 (x1-3)(x2-3)+y1y2=0.…(8分)
将x1=ky1+m,x2=ky2+m代入上式,
得 (k2+1)y1y2+k(m-3)(y1+y2)+(m-3)2=0,…(10分)
将 ①代入上式得(k2+1)×
+k(m-3)×(-
)+(m-3)2=0
解得 m=
,或m=3.…(12分)
2 |
2 |
又椭圆的离心率为
2
| ||
3 |
c |
a |
2
| ||
3 |
所以a=3,c=2
2 |
所以b2=a2-c2=1,…(3分)
所以椭圆M的方程为
x2 |
9 |
(Ⅱ)由
|
设A(x1,y1),B(x2,y2),有y1+y2=-
2km |
k2+9 |
m2-9 |
k2+9 |
因为以AB为直径的圆过椭圆右顶点C(3,0),所以
CA |
CB |
由
CA |
CB |
将x1=ky1+m,x2=ky2+m代入上式,
得 (k2+1)y1y2+k(m-3)(y1+y2)+(m-3)2=0,…(10分)
将 ①代入上式得(k2+1)×
m2-9 |
k2+9 |
2km |
k2+9 |
解得 m=
12 |
5 |
点评:本题考查椭圆的标准方程与几何性质,考查直线与椭圆的位置关系,考查向量知识的运用,考查韦达定理,联立方程,利用韦达定理是解题的关键.
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