题目内容
【题目】已知椭圆的左,右顶点分别为
右焦点为
,直线
是椭圆
在点
处的切线.设点
是椭圆
上异于
的动点,直线
与直线
的交点为
,且当
时,
是等腰三角形.
(Ⅰ)求椭圆的离心率;
(Ⅱ)设椭圆的长轴长等于
,当点
运动时,试判断以
为直径的圆与直线
的位置关系,并加以证明.
【答案】(1)(2)以
为直径的圆与直线
相切.
解:(Ⅰ)根据题意,得直线与
轴垂直,
当
时,
是等腰三角形.
(Ⅱ)以为直径的圆与直线
的位置关系是相切,证明如下:
椭圆C的长轴长等于
,
根据(Ⅰ),得椭圆的标准方程为: ,
设直线的方程为:
,
则点坐标为
,
中点
的坐标为
,
联立方程组,消去
,并整理,得
,
设点的坐标为
,则
因为点,
(ⅰ)当时,点
坐标为
,直线
的方程为
,
点的坐标为
,此时,以
为直径的圆与直线
相切;
(ⅱ)当时,直线
的斜率为
,
直线的方程为:
,
,
点
到直线
的距离为
,
,
以
为直径的圆与直线
相切.
【解析】试题分析:(Ⅰ)根据题意,结合给定的条件,得到,然后确定其离心率即可;
(Ⅱ)设直线的方程为:
,则点
坐标为
,
中点
的坐标为
,
联立方程组,消去
,并整理,得
,
分情况进行讨论,结合直线与圆相切的条件进行判断即可.
试题解析:(Ⅰ)根据题意,得直线与
轴垂直,
当
时,
是等腰三角形.
(Ⅱ)以为直径的圆与直线
的位置关系是相切,证明如下:
椭圆C的长轴长等于
,
根据(Ⅰ),得椭圆的标准方程为: ,
设直线的方程为:
,
则点坐标为
,
中点
的坐标为
,
联立方程组,消去
,并整理,得
,
设点的坐标为
,则
因为点,
(ⅰ)当时,点
坐标为
,直线
的方程为
,
点的坐标为
,此时,以
为直径的圆与直线
相切;
(ⅱ)当时,直线
的斜率为
,
直线的方程为:
,
,
点
到直线
的距离为
,
,
以
为直径的圆与直线
相切.
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