题目内容
(本小题满分12分)
已知椭圆
:
,
分别为左,右焦点,离心率为
,点
在椭圆
上,
,
,过
与坐标轴不垂直的直线
交椭圆于
两点.
(Ⅰ)求椭圆
的方程;
(Ⅱ)在线段
上是否存在点
,使得以线段
为邻边的四边形是菱形?若存在,求出实数
的取值范围;若不存在,说明理由.
已知椭圆
![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140823/20140823172249502205.gif)
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![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140823/20140823172249611474.gif)
![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140823/20140823172249642788.gif)
![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140823/20140823172249658215.gif)
![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140823/20140823172249674185.gif)
![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140823/20140823172249705260.gif)
(Ⅰ)求椭圆
![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140823/20140823172249502205.gif)
(Ⅱ)在线段
![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140823/20140823172249736253.gif)
![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140823/20140823172249752471.gif)
![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140823/20140823172249767484.gif)
![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140823/20140823172249798204.gif)
解:(1)由已知
,所以
,
,![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140823/20140823172249892554.gif)
又因为
,所以
,--------------------------------2分
由余弦定理
,----4分
所以
,
,所以椭圆方程为
.-------------------------------5分
(2)假设存在点
满足条件,设
,
,直线
的方程为
,
联立:
,则
,----------------------------------------------------------------------------7分
![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140823/20140823172250407600.gif)
![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140823/20140823172250422611.gif)
![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140823/20140823172250454628.gif)
![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140823/20140823172250469856.gif)
由题知
,
因为
,
所以
,即
,
则
,![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140823/2014082317225059473.gif)
所以
,---------------------------------------------------------------------10分
,又
在线段
上,则
,
故存在
满足题意.-----------------12分
![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140823/20140823172249814276.gif)
![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140823/20140823172249830246.gif)
![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140823/20140823172249611474.gif)
![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140823/20140823172249892554.gif)
又因为
![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140823/20140823172249642788.gif)
![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140823/20140823172249939588.gif)
由余弦定理
![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140823/201408231722499541150.gif)
所以
![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140823/20140823172249970218.gif)
![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140823/20140823172250001438.gif)
![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140823/20140823172250017486.gif)
(2)假设存在点
![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140823/20140823172249752471.gif)
![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140823/20140823172250266445.gif)
![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140823/20140823172250282467.gif)
![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140823/20140823172249674185.gif)
![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140823/20140823172250329449.gif)
联立:
![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140823/201408231722503601556.gif)
![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140823/20140823172250376965.gif)
![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140823/20140823172250407600.gif)
![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140823/20140823172250422611.gif)
![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140823/20140823172250454628.gif)
![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140823/20140823172250469856.gif)
由题知
![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140823/201408231722504851569.gif)
因为
![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140823/20140823172250516314.gif)
所以
![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140823/20140823172250532674.gif)
![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140823/20140823172250563716.gif)
则
![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140823/20140823172250578990.gif)
![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140823/2014082317225059473.gif)
所以
![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140823/20140823172250610541.gif)
![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140823/20140823172250641810.gif)
![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140823/20140823172249752471.gif)
![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140823/20140823172249736253.gif)
![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140823/20140823172250937306.gif)
故存在
![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140823/20140823172250953510.gif)
略
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