题目内容
【题目】已知椭圆C: =1(a>b>0)的离心率为 ,以原点为圆心,椭圆的短半轴为半径的圆与直线x﹣y+ =0相切,过点P(4,0)且不垂直于x轴直线l与椭圆C相交于A、B两点.
(1)求椭圆C的方程;
(2)求 的取值范围;
(3)若B点关于x轴的对称点是E,证明:直线AE与x轴相交于定点.
【答案】
(1)解:由题意知, , 即b=
又a2=b2+c2
∴a=2,b=
故椭圆的方程为
(2)解:由题意知直线l的斜率存在,设直线l的方程为y=k(x﹣4)
由 可得:(3+4k2)x2﹣32k2x+64k2﹣12=0
设A(x1,y1),B (x2,y2),则△=322k4﹣4(3+4k2)(64k2﹣12)>0
∴
∴x1+x2= ,x1x2= ①
∴ =x1x2+y1y2=
=
=
=
∵
∴
∴
∴
(3)证明:∵B,E关于x轴对称
∴可设E(x2,﹣y2)
∴直线AE的方程为
令y=0可得x=
∵y1=k(x1﹣4),y2=k(x2﹣4)
∴ = =1
∴直线AE与x轴交于定点(1,0)
【解析】(1)由题意知, ,利用点到直线的距离公式可求b,结合a2=b2+c2可求a,即可求解(2)由题意设直线l的方程为y=k(x﹣4),联立直线与椭圆方程,设A(x1 , y1),B (x2 , y2),根据方程的根与系数关系求出x1+x2 , x1x2 , 由△>0可求k的范围,然后代入 =x1x2+y1y2= = 中即可得关于k的方程,结合k的范围可求 的范围(3)由B,E关于x轴对称可得E(x2 , ﹣y2),写出AE的方程,令y=0,结合(2)可求
【考点精析】解答此题的关键在于理解椭圆的标准方程的相关知识,掌握椭圆标准方程焦点在x轴:,焦点在y轴:.