题目内容
已知椭C:
+
=1(a>b>0)的离心率为
,椭圆的短轴端点与双曲线
-x2=1的焦点重合,过P(4,0)且不垂直于x轴直线l与椭圆C相交于A、B两点.
(Ⅰ)求椭C的方程;
(Ⅱ)求
•
的取值范围.
x2 |
a2 |
y2 |
b2 |
1 |
2 |
y2 |
2 |
(Ⅰ)求椭C的方程;
(Ⅱ)求
OA |
OB |
(I)由双曲线
-x2=1得焦点(0,±
),得b=
.
又e=
=
,a2=b2+c2,联立解得a2=4,c=1.
故椭圆C的方程为
+
=1;
(II)由题意可知直线l的斜率存在,设直线l的方程为y=k(x-4),联立
,
(4k2+3)x2-32k2x+64k2-12=0,
由△=(-32k2)2-4(4k2+3)(64k2-12)>0得k2<
.
设A(x1,y1),B(x2,y2),则x1+x2=
,x1x2=
,
∴y1y2=k2(x1-4)(x2-4)=k2x1x2-4k2(x1+x2)+16k2,
∴
•
=x1x2+y1y2=(1+k2)•
-4k2•
+16k2=25-
,
∵0≤k2<
,∴-
≤
<-
,
∴
•
∈[-4,
).
故
•
的取值范围为[-4,
).
y2 |
2 |
3 |
3 |
又e=
c |
a |
1 |
2 |
故椭圆C的方程为
x2 |
4 |
y2 |
3 |
(II)由题意可知直线l的斜率存在,设直线l的方程为y=k(x-4),联立
|
(4k2+3)x2-32k2x+64k2-12=0,
由△=(-32k2)2-4(4k2+3)(64k2-12)>0得k2<
1 |
4 |
设A(x1,y1),B(x2,y2),则x1+x2=
32k2 |
4k2+3 |
64k2-12 |
4k2+3 |
∴y1y2=k2(x1-4)(x2-4)=k2x1x2-4k2(x1+x2)+16k2,
∴
OA |
OB |
64k2-12 |
4k2+3 |
32k2 |
4k2+3 |
87 |
4k2+3 |
∵0≤k2<
1 |
4 |
87 |
3 |
87 |
4k2+3 |
87 |
4 |
∴
OA |
OB |
13 |
4 |
故
OA |
OB |
13 |
4 |
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