题目内容
已知椭圆的左焦点为F,O为坐标原点.(I)求过点O、F,并且与椭圆的左准线l相切的圆的方程;
(II)设过点F的直线交椭圆于A、B两点,并且线段AB的中点在直线x+y=0上,求直线AB的方程.
【答案】分析:(I)由题意可知圆过点O(0,0)、F(-1,0),圆心M在直线上.由此可求出圆的方程.
(II)设直线AB的方程为y=k(x+1)(k≠0),代入,整理得(1+2k2)x2+4k2x+2k2-2=0.然后利用根与系数的关系进行求解.
解答:解:(I)∵a2=2,b2=1,
∴c=1,F(-1,0),l:x=-2.
∵圆过点O、F,
∴圆心M在直线上.
设,则圆半径
由|OM|=r,得,
解得
∴所求圆的方程为
(II)设直线AB的方程为y=k(x+1)(k≠0),
代入,整理得(1+2k2)x2+4k2x+2k2-2=0.
∵直线AB过椭圆的左焦点F,
∴方程有两个不等实根,
记A(x1,y1),B(x2,y2),AB中点N(x,y),
则,,
∵线段AB的中点N在直线x+y=0上,
∴,
∴k=0,或
当直线AB与x轴垂直时,线段AB的中点F不在直线x+y=0上.
∴直线AB的方程是y=0,或x-2y+1=0.
点评:本题主要考查直线、圆、椭圆和不等式等基本知识,考查平面解析几何的基本方法,考查运算能力和综合解题能力.解题时要注意公式的灵活运用.
(II)设直线AB的方程为y=k(x+1)(k≠0),代入,整理得(1+2k2)x2+4k2x+2k2-2=0.然后利用根与系数的关系进行求解.
解答:解:(I)∵a2=2,b2=1,
∴c=1,F(-1,0),l:x=-2.
∵圆过点O、F,
∴圆心M在直线上.
设,则圆半径
由|OM|=r,得,
解得
∴所求圆的方程为
(II)设直线AB的方程为y=k(x+1)(k≠0),
代入,整理得(1+2k2)x2+4k2x+2k2-2=0.
∵直线AB过椭圆的左焦点F,
∴方程有两个不等实根,
记A(x1,y1),B(x2,y2),AB中点N(x,y),
则,,
∵线段AB的中点N在直线x+y=0上,
∴,
∴k=0,或
当直线AB与x轴垂直时,线段AB的中点F不在直线x+y=0上.
∴直线AB的方程是y=0,或x-2y+1=0.
点评:本题主要考查直线、圆、椭圆和不等式等基本知识,考查平面解析几何的基本方法,考查运算能力和综合解题能力.解题时要注意公式的灵活运用.
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