题目内容
已知椭圆
+
=1(a>b>0)的离心率为
,且过点(0,1).
(Ⅰ)求此椭圆的方程;
(Ⅱ)已知定点E(-1,0),直线y=kx+2与此椭圆交于C、D两点.是否存在实数k,使得以线段CD为直径的圆过E点.如果存在,求出k的值;如果不存在,请说明理由.
解:(Ⅰ)根据题意,解得,.
所以椭圆方程为
+y2=15分
(Ⅱ)将y=kx+2代入椭圆方程,得(1+3k2)x2+12kx+9=0,由直线与椭圆有两个交点,所以Δ=(12k)2-36(1+3k2)>0,解得k2>1.7分
设C(x1,y1)、D(x2,y2),则x1+x2=-
,x1·x2=
,
假设存在实数k,使得以CD为直径的圆过E点,则
·
=0,
即(x1+1)(x2+1)+y1y2=0,9分
而y1y2=(kx1+2)(kx2+2)=k2x1x2+2k(x1+x2)+4,所以
(x1+1)(x2+1)+y1y2=(k2+1)x1x2+(2k+1)(x1+x2)+5=
-
+5=0,
解得k=
,满足k2>1.12分
所以存在k=
,使得以线段CD为直径的圆过E点.
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