题目内容
(本小题满分15分)
给定椭圆C:
,称圆心在原点O、半径是
的圆为椭圆C的“准圆”.已知椭圆C的一个焦点为
,其短轴的一个端点到点
的距离为
.
(1)求椭圆C和其“准圆”的方程;
(2)若点
是椭圆C的“准圆”与
轴正半轴的交点,
是椭圆C上的两相异点,且
轴,求
的取值范围;
(3)在椭圆C的“准圆”上任取一点
,过点
作直线
,使得
与椭圆C都只有一个交点,试判断
是否垂直?并说明理由.
【答案】
(1)
.(2)
.(3)对于椭圆
上的任意点
,都有
.
【解析】
试题分析:(1)由题意知
,且
,可得
,
故椭圆C的方程为
,其“准圆”方程为
.
(2)由题意,可设![]()
,则有
,
又A点坐标为
,故
,
故![]()
,
又
,故
,
所以
的取值范围是
.
(3)设
,则
.
当
时,
,则
其中之一斜率不存在,另一斜率为0,显然有
.
当
时,设过
且与椭圆有一个公共点的直线
的斜率为
,
则
的方程为
,代入椭圆
方程可得
,即
,
由
,
可得
,其中
,
设
的斜率分别为
,则
是上述方程的两个根,
故
,即
.
综上可知,对于椭圆
上的任意点
,都有
.
考点:本题主要考查圆的方程,直线与椭圆的位置关系,平面向量的坐标运算。
点评:中档题,曲线关系问题,往往通过联立方程组,得到一元二次方程,运用韦达定理。本题新定义了“准圆”,解答时要注意审题,明确其特征。本题易漏“
其中之一斜率不存在,另一斜率为0,
的情况。
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