题目内容
已知椭圆的两个焦点
和上下两个顶点
是一个边长为2且∠F1B1F2为
的菱形的四个顶点.
(1)求椭圆的方程;
(2)过右焦点F2 ,斜率为(
)的直线
与椭圆
相交于
两点,A为椭圆的右顶点,直线
、
分别交直线
于点
、
,线段
的中点为
,记直线
的斜率为
.求证:
为定值.
(1);(2)
为定值
.
解析试题分析:(1)由椭圆两个焦点和上下两个顶点
是一个边长为2且∠F1B1F2为
的菱形的四个顶点可得
,从而得到椭圆方程.(2)通过题目条件,将直线
方程设出来,再将它与椭圆交点坐标设出来,即点
,点
,再分别表示出直线
、
的方程,令
,得到点
,
,的坐标,再利用中点坐标公式得到线段
的中点为
的坐标,利用斜率公式即得到
,通过联立直线
与椭圆方程,用韦达定理替换
,
,化简之后即可证明
为定值.本题利用“设而不求”达到证明的目的,充分利用韦达定理消去繁杂的未知数.这是解决带有直线与圆锥曲线交点问题的常用的手段.
试题解析:(1)由条件知, 2分
故所求椭圆方程为. 4分
(2)设过点的直线
方程为:
,设点
,点
,
将直线方程
代入椭圆
:
,
整理得:, 6分
因为点在椭圆内,所以直线
和椭圆都相交,
恒成立,且
8分
直线的方程为:
,直线
的方程为:
,令
,
得点,
,所以点
的坐标
. 9分
直线的斜率为
.
. 11分
将代入上式得:
.
所以为定值
. 14分
考点:1.椭圆的简单几何性质;2.直线与圆锥曲线的位置关系;3.斜率公式及直线方程.

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