题目内容

椭圆C的方程
x2
a2
+
y2
b2
=1(a>b>0)
,斜率为1的直L与椭C交于A(x1,y1)B(x2,y2)两点.
(Ⅰ)若椭圆的离心率e=
3
2
,直线l过点M(b,0),且
OA
OB
=-
12
5
,求椭圆C的方程;
(Ⅱ)直线l过椭圆的右焦点F,设向量
OP
=λ(
OA
+
OB
)(λ>0),若点P在椭C上,λ的取值范围.
分析:(Ⅰ)由e=
3
2
,知a=2b,c=
3
b
.由
y=x-b
x2+4y2=4b2
,知A(
8b
5
3b
5
)
,B(0,-b).再由
OA
OB
=-
12
5
能推导出椭圆C的方程.
(Ⅱ)由
y=x-c
b2x2+a2y2=a2b2
,得(b2+a2)x2-2a2cx+a2(c2-b2)=0,由韦达定理知
OA
+
OB
=(
2a2c
a2+b2
-2b2c
a2+b2
)
OP
=(
a2c
a2+b2
-2λb2c
a2+b2
 )
.再由点P在椭圆C上,知λ2=
a2+b2
4c2
=
2a2-c2
4c2
=
1
2e2
-
1
4
1
4
,由此能导出λ的取值范围.
解答:解:(Ⅰ)∵e=
3
2
,∴a=2b,c=
3
b

y=x-b
x2+4y2=4b2

A(
8b
5
3b
5
)
,B(0,-b).
OA
OB
=-
12
5
,∴-
3b2
5
=-
12
5
,b2=4,a2=16.
∴椭圆C的方程为
x2
16
+
y2
4
=1
.(5分)
(Ⅱ)由
y=x-c
b2x2+a2y2=a2b2

得(b2+a2)x2-2a2cx+a2(c2-b2)=0,
x1+x2 =
2a2c
a2+b2
y1+y2=
-2b2c
a2+b2

OA
+
OB
=(
2a2c
a2+b2
-2b2c
a2+b2
)
OP
=(
a2c
a2+b2
-2λb2c
a2+b2
 )

∵点P在椭圆C上,将点P坐标代入椭圆方程中得λ2=
a2+b2
4c2

∵b2+c2=a2,0<e<1,
λ2=
a2+b2
4c2
=
2a2-c2
4c2
=
1
2e2
-
1
4
1
4

λ>
1
2
.(12分)
点评:本题考查椭圆方程的求法和求实数λ的取值范围.解题时要认真审题,仔细解答,注意合理地进行等价转化.
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