题目内容
已知椭圆C:
+
=1 (a>b>0)与直线x+y-1=0相交于A,B两点.
(1)当椭圆的半焦距c=1,且a2,b2,c2成等差数列时,求椭圆的方程;
(2)在(1)的条件下,求弦AB的长度;
(3)当椭圆的离心率e满足
≤e≤
,且以AB为直径的圆经过坐标原点O,求椭圆长轴长的取值范围.
| x2 |
| a2 |
| y2 |
| b2 |
(1)当椭圆的半焦距c=1,且a2,b2,c2成等差数列时,求椭圆的方程;
(2)在(1)的条件下,求弦AB的长度;
(3)当椭圆的离心率e满足
| ||
| 3 |
| ||
| 2 |
(1)∵椭圆的半焦距c=1,且a2,b2,c2成等差数列
∴2b2=a2+c2=a2+1
∵a2-b2=c2=1
∴a2=3,b2=2
∴椭圆的方程为
+
=1;
(2)直线x+y-1=0与椭圆方程
+
=1联立,消去y可得5x2-6x-3=0,∴x=
∴弦AB的长度为
•|
-
|=
;
(3)直线x+y-1=0与椭圆方程:
+
=1联立,消去y可得(a2+b2)x2-2a2x+a2-a2b2=0
设A(x1,y1),B(x2,y2),则x1+x2=
,x1x2=
∵以AB为直径的圆经过坐标原点O,
∴OA⊥OB,∴x1x2+y1y2=0
∴2x1x2-(x1+x2)+1=0
∴2•
-
+1=0
∴b2=
∴c2=a2-b2=
∴e2=
=
∵椭圆的离心率e满足
≤e≤
,
∴
≤
≤
∴
≤a≤
∴
≤2a≤
∴椭圆长轴长的取值范围为[
,
].
∴2b2=a2+c2=a2+1
∵a2-b2=c2=1
∴a2=3,b2=2
∴椭圆的方程为
| x2 |
| 3 |
| y2 |
| 2 |
(2)直线x+y-1=0与椭圆方程
| x2 |
| 3 |
| y2 |
| 2 |
6±7
| ||
| 10 |
∴弦AB的长度为
| 1+1 |
6+7
| ||
| 10 |
6-7
| ||
| 10 |
| 14 |
| 5 |
(3)直线x+y-1=0与椭圆方程:
| x2 |
| a2 |
| y2 |
| b2 |
设A(x1,y1),B(x2,y2),则x1+x2=
| 2a2 |
| a2+b2 |
| a2-a2b2 |
| a2+b2 |
∵以AB为直径的圆经过坐标原点O,
∴OA⊥OB,∴x1x2+y1y2=0
∴2x1x2-(x1+x2)+1=0
∴2•
| a2-a2b2 |
| a2+b2 |
| 2a2 |
| a2+b2 |
∴b2=
| a2 |
| 2a2-1 |
∴c2=a2-b2=
| 2a4-2a2 |
| 2a2-1 |
∴e2=
| c2 |
| a2 |
| 2a2-2 |
| 2a2-1 |
∵椭圆的离心率e满足
| ||
| 3 |
| ||
| 2 |
∴
| 1 |
| 3 |
| 2a2-2 |
| 2a2-1 |
| 1 |
| 2 |
∴
| ||
| 2 |
| ||
| 2 |
∴
| 5 |
| 6 |
∴椭圆长轴长的取值范围为[
| 5 |
| 6 |
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