题目内容
已知椭圆中心为坐标原点,焦点在x轴上,长半轴长与短半轴长之和为1+
,离心率为
.
(Ⅰ)求椭圆的方程;
(Ⅱ)若C(l,0),过B(-1,0)作直线l交椭圆于M,N两点,且
•
=2,求△MNC的面积.
| 5 |
2
| ||
| 5 |
(Ⅰ)求椭圆的方程;
(Ⅱ)若C(l,0),过B(-1,0)作直线l交椭圆于M,N两点,且
| CM |
| CN |
考点:直线与圆锥曲线的关系,平面向量数量积的运算,椭圆的标准方程
专题:综合题,圆锥曲线的定义、性质与方程
分析:(Ⅰ)设椭圆C:
+
=1(a>b>0),根据椭圆长半轴长与短半轴长之和为1+
,离心率为
,建立方程组,求出a,b,即可得出椭圆的方程;
(Ⅱ)分类讨论,设出直线方程,代入椭圆方程,根据
•
=2,利用向量的数量积公式.利用韦达定理求出k,利亚△MNC的面积为
•2|y1-y2|,即可得出结论.
| x2 |
| a2 |
| y2 |
| b2 |
| 5 |
2
| ||
| 5 |
(Ⅱ)分类讨论,设出直线方程,代入椭圆方程,根据
| CM |
| CN |
| 1 |
| 2 |
解答:
解:(Ⅰ)设椭圆C:
+
=1(a>b>0),则
∵椭圆长半轴长与短半轴长之和为1+
,离心率为
,
∴
,
∴a=
,b=1,
∴椭圆的方程为
+y2=1;
(Ⅱ)设 M(x1,y1)、N (x2,y2),则
直线l斜率不存在时,x=-1代入椭圆方程,可得M(-1,
),N(-1,-
),
∴
•
=(-2,
)•(-2,-
)=4-
≠2;
直线l斜率存在时,设方程为y=k(x+1),代入椭圆方程,消去y并化简整理(1+5k2)x2+10k2x+5k2-5=0,
∴x1+x2=-
,x1x2=
,
∵C(l,0),
∴
•
=(x1-1,y1)•N (x2-1,y2)=(x1-1)(x2-1)+y1y2=(1+k2)x1x2+(k2-1)(x1+x2)+1+k2=2,
∴(1+k2)•
+(k2-1)(-
)+1+k2=2,
∴k=±1,
∴x1+x2=-
=-
,x1x2=
=0,
∴|y1-y2|=|k||x1-x2|=
,
∴△MNC的面积为
•2|y1-y2|=
.
| x2 |
| a2 |
| y2 |
| b2 |
∵椭圆长半轴长与短半轴长之和为1+
| 5 |
2
| ||
| 5 |
∴
|
∴a=
| 5 |
∴椭圆的方程为
| x2 |
| 5 |
(Ⅱ)设 M(x1,y1)、N (x2,y2),则
直线l斜率不存在时,x=-1代入椭圆方程,可得M(-1,
2
| ||
| 5 |
2
| ||
| 5 |
∴
| CM |
| CN |
2
| ||
| 5 |
2
| ||
| 5 |
| 4 |
| 5 |
直线l斜率存在时,设方程为y=k(x+1),代入椭圆方程,消去y并化简整理(1+5k2)x2+10k2x+5k2-5=0,
∴x1+x2=-
| 10k2 |
| 1+5k2 |
| 5k2-5 |
| 1+5k2 |
∵C(l,0),
∴
| CM |
| CN |
∴(1+k2)•
| 5k2-5 |
| 1+5k2 |
| 10k2 |
| 1+5k2 |
∴k=±1,
∴x1+x2=-
| 10k2 |
| 1+5k2 |
| 5 |
| 3 |
| 5k2-5 |
| 1+5k2 |
∴|y1-y2|=|k||x1-x2|=
| 5 |
| 3 |
∴△MNC的面积为
| 1 |
| 2 |
| 5 |
| 3 |
点评:本题考查椭圆的标准方程,考查直线与椭圆的位置关系,考查向量知识的运用,考查韦达定理,考查学生的计算能力,属于中档题.
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