题目内容
【题目】在平面直角坐标系xOy中,椭圆E: (a>b>0)过点( ,1),且与直线 x+2y﹣4=0相切.
(1)求椭圆E的方程;
(2)若椭圆E与x轴交于M、N两点,椭圆E内部的动点P使|PM|、|PO|、|PN|成等比数列,求 的取值范围.
【答案】
(1)解:∵椭圆E: (a>b>0)与直线 x+2y﹣4=0相切,联立 ,
整理得( )x2﹣2 a2x+4a2﹣a2b2=0,
由△=0,可得 …①
∵椭圆E: (a>b>0)过点( ,1),∴ …②
由①②得a2=4,b2=2.∴椭圆E的方程:
(2)解:由(1)得M(﹣2,0))、PN(2,0),设P(m,n)
∵|PM|、|PO|、|PN|成等比数列,
∴|PO|2=|PN||PM|(m2+n2)2=
m2=n2+2,…③
∵ ,∴ =2n2﹣2
∵P在椭圆E内部,∴0≤n2<1,
∴ .即 的取值范围为[﹣2,0)
【解析】(1)由椭圆E: (a>b>0)与直线 x+2y﹣4=0相切,联立 ,由△=0,可得 …①,由椭圆E: (a>b>0)过点( ,1),∴ …②,由①②得a2 , b2(2)设P(m,n),由|PO|2=|PN||PM|(m2+n2)2= m2=n2+2, ∴ =2n2﹣2,由n的范围求得其范围,
【考点精析】解答此题的关键在于理解椭圆的标准方程的相关知识,掌握椭圆标准方程焦点在x轴:,焦点在y轴:.
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