题目内容

已知F是椭圆的左焦点,A是椭圆短轴上的一个顶点,椭圆的离心率为,点B在x轴上,AB⊥AF,A,B,F三点确定的圆C恰好与直线相切.
(Ⅰ)求椭圆的方程;
(Ⅱ)是否存在过F作斜率为k(k≠0)的直线l交椭圆于M,N两点,P为线段MN的中点,设O为椭圆中心,射线OP交椭圆于点Q,若,若存在求k的值,若不存在则说明理由.
【答案】分析:(Ⅰ)先确定出F,A的坐标,进而确定点B的坐标,从而可确定A,B,F三点确定的圆的圆心坐标与半径,利用圆与直线相切,即可求椭圆的方程;
(Ⅱ)假设存在,设直线l的方程为:y=k(x+1)代入椭圆的方程,根据P为线段MN的中点,确定P的坐标,进而可得Q的坐标,代入椭圆方程,即可判断k不存在.
解答:解:(Ⅰ)∵椭圆的离心率为,∴,∴

∵AB⊥AF,∴
∴AB的方程为:
令y=0,∴,∴
∴A,B,F三点确定的圆的圆心坐标为,半径为r=a
∴圆心到直线的距离为
∵A,B,F三点确定的圆C恰好与直线相切.

∴a=2,∴
∴椭圆的方程为
(Ⅱ)假设存在,设直线l的方程为:y=k(x+1)代入椭圆的方程,消去y可得
(3+4k2)x2+8k2x+(4k2-12)=0
设M(x1,y1),N(x2,y2),Q(x,y),则
∵P为线段MN的中点,∴

,∴

∵射线OP交椭圆于点Q


∴64k4+48k2=4(16k4+24k2+9)
∴48k2=96k2+36
∴-48k2=36
此方程无解,∴k不存在.
点评:本题考查圆与圆锥曲线的综合,考查椭圆的标准方程,考查直线与圆相切,考查代入法的运用,解题的关键是确立动点坐标之间的关系,有综合性.
练习册系列答案
相关题目

违法和不良信息举报电话:027-86699610 举报邮箱:58377363@163.com

精英家教网