题目内容
【题目】已知椭圆的一个焦点为
,离心率为
.点
为圆
上任意一点,
为坐标原点.
(1)求椭圆的标准方程;
(2)设直线经过点
且与椭圆
相切,
与圆
相交于另一点
,点
关于原点
的对称点为
,证明:直线
与椭圆
相切.
【答案】(1)(2)见解析
【解析】试题分析:(1)根据椭圆的几何性质得到,
,进而求得方程;(2)由点P的坐标写出直线PA,由相切关系得到
,同理,由直线
与椭圆
也得到:
,再由
,可化简得到
.
解析:
(Ⅰ)解:由题意,知,
,
所以,
,
所以椭圆的标准方程为
.
(Ⅱ)证明:由题意,点在圆
上,且线段
为圆
的直径,
所以.
当直线轴时,易得直线
的方程为
,
由题意,得直线的方程为
,
与椭圆
相切.
同理当直线轴时,直线
也与椭圆
相切.
当直线与
轴既不平行也不垂直时,
设点,直线
的斜率为
,则
,直线
的斜率
,
所以直线:
,直线
:
,
由 消去
,
得.
因为直线与椭圆
相切,
所以,
整理,得(1)
同理,由直线与椭圆
的方程联立,
得.(2)
因为点为圆
上任意一点,
所以,即
.
代入(1)式,得,
代入(2)式,得
.
所以此时直线与椭圆
相切.
综上,直线与椭圆
相切.
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