题目内容
如果两个椭圆的离心率相等,那么就称这两个椭圆相似.已知椭圆C与椭圆相似,且椭圆C的一个短轴端点是抛物线
的焦点.
(Ⅰ)试求椭圆C的标准方程;
(Ⅱ)设椭圆E的中心在原点,对称轴在坐标轴上,直线l∶y=kx+t(k≠0,t≠0)与椭圆C交于A,B两点,且与椭圆E交于H,K两点.若线段AB与线段HK的中点重合,试判断椭圆C与椭圆E是否为相似椭圆?并证明你的判断.
解析:(Ⅰ)椭圆的离心率为
1分
抛物线的焦点为
. 2分
设椭圆的方程为
,
由题意,得: ,解得
,
∴椭圆的标准方程为
. 5分
(Ⅱ)解法一:椭圆与椭圆
是相似椭圆. 6分
联立椭圆和直线
的方程,
,消去
,
得, 7分
设的横坐标分别为
,则
. 8分
设椭圆的方程为
, 9分
联立方程组,消去
,得
,
设的横坐标分别为
,则
. 10分
∵弦的中点与弦
的中点重合, 11分
∴,
,
∵,∴化简得
, 11分
求得椭圆的离心率
, 12分
∴椭圆与椭圆
是相似椭圆.
解法二:设椭圆的方程为
,
并设.
∵在椭圆
上,
∴且
,两式相减变恒等变形得
. 7分
由在椭圆
上,仿前述方法可得
. 10分
∵弦的中点与弦
的中点重合,
∴, 12分
求得椭圆的离心率
, 10分
∴椭圆与椭圆
是相似椭圆.