题目内容
【题目】已知椭圆的左顶点为,右焦点为,直线与轴相交于点,且是的中点.
(Ⅰ)求椭圆的离心率;
(Ⅱ)过点的直线与椭圆相交于两点,都在轴上方,并且在之间,且到直线的距离是到直线距离的倍.
①记的面积分别为,求;
②若原点到直线的距离为,求椭圆方程.
【答案】(1);(2)①;②.
【解析】
试题本题以直线与椭圆的位置关系为背景.第(1)小题设计为求椭圆的离心率,只需利用条件是的中点,可得,从而得.第(2)小题中第①题求,需要用等积法进行转化,即.第②题求椭圆方程,设直线方程为.注意到,和原点到直线的距离为,,从而可以确定,,的值.
试题解析:(1)因为是的中点,所以,即,又、,
所以,所以;
(2)①解法一:过作直线的垂线,垂足分别为,依题意,,
又,故,故是的中点,∴,
又是中点,∴,∴;
解法二:∵,∴,椭圆方程为,,,
设,,点在椭圆上,即有,
同理,
又,故得是的中点,∴,
又是中点,∴,∴;
②解法一:设,则椭圆方程为,
由①知是的中点,不妨设,则,
又都在椭圆上,即有 即
两式相减得:,解得,
可得,故直线的斜率为,
直线的方程为,即
原点到直线的距离为,
依题意,解得,故椭圆方程为.
解法二:设,则椭圆方程为,
由①知是的中点,故,
直线的斜率显然存在,不妨设为,故其方程为,与椭圆联立,并消去得:,整理得:,(*)
设,,依题意: ]
由 解得:
所以,解之得:,即.
直线的方程为,即
原点到直线的距离为,
依题意,解得,故椭圆方程为.
【题目】“五一”期间,甲乙两个商场分别开展促销活动.
(Ⅰ)甲商场的规则是:凡购物满100元,可抽奖一次,从装有大小、形状相同的4个白球、4个黑球的袋中摸出4个球,中奖情况如下表:
摸出的结果 | 获得奖金(单位:元) |
4个白球或4个黑球 | 200 |
3个白球1个黑球或3个黑球1个白球 | 20 |
2个黑球2个白球 | 10 |
记为抽奖一次获得的奖金,求的分布列和期望.
(Ⅱ)乙商场的规则是:凡购物满100元,可抽奖10次.其中,第次抽奖方法是:从编号为的袋中(装有大小、形状相同的个白球和个黑球)摸出个球,若该次摸出的个球颜色都相同,则可获得奖金元;记第次获奖概率.设各次摸奖的结果互不影响,最终所获得的总奖金为10次奖金之和.
①求证:;
②若某顾客购买120元的商品,不考虑其它因素,从获得奖金的期望分析,他应该选择哪一家商场?