题目内容
【题目】已知椭圆![]()
的离心率e=
, 原点到过A(a,0),B(0,﹣b)两点的直线的距离是
.
(1)求椭圆的方程;
(2)已知直线y=kx+1(k≠0)交椭圆于不同的两点E,F,且E,F都在以B为圆心的圆上,求k的取值范围.
【答案】解:(1)直线AB的方程为:bx﹣ay﹣ab=0
∵原点到过A(a,0),B(0,﹣b)两点的直线的距离是
.
∴
=![]()
∴
①
∵椭圆![]()
的离心率e=
,
∴![]()
∴a2=4b2②
②代入①,可得b2=4,
∴a2=16
∴椭圆的方程为
;
(2)由题意,B(0,﹣2)
设E(x1 , y1),F(x2 , y2),由E,F在圆上,得x12+(y1+2)2=x22+(y2+2)2…③,
由E,F在直线y=kx+1得y1=kx1+1,y2=kx2+1,
代入③式,可得(1+k2)(x1+x2)(x1﹣x2)+6k(x1﹣x2)=0,
因为E,F为直线上不同两点,所以x1≠x2 , 所以(1+k2)(x1+x2)+6k=0,
即x1+x2=-
④
又由E,F在椭圆上,将y=kx+1代入
,得(1+4k2)x2+8kx﹣12=0,
由根与系数的关系,x1+x2=-
…⑤,
将④⑤两式联立求解得k=0(舍)或k=±
,
故k═±
.
【解析】(1)直线AB的方程为:bx﹣ay﹣ab=0,利用原点到过A(a,0),B(0,﹣b)两点的直线的距离是
, 可得
=
, 利用椭圆![]()
的离心率e=
, 可得
, 从而可求b2=4,
a2=16,故可求椭圆的方程;
(2)由题意,B(0,﹣2),设E(x1 , y1),F(x2 , y2),由E,F在圆上,得x12+(y1+2)2=x22+(y2+2)2 , 由E,F在直线y=kx+1得y1=kx1+1,y2=kx2+1,代入可得(1+k2)(x1+x2)(x1﹣x2)+6k(x1﹣x2)=0,从而可得x1+x2=-
;将y=kx+1代入
, 得(1+4k2)x2+8kx﹣12=0,由根与系数的关系,可得x1+x2=-
, 从而可求得k的值.
【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:
.