题目内容
【题目】已知椭圆C:
=1(a>b>0)的离心率为
,以原点为圆心,椭圆的短半轴为半径的圆与直线x﹣y+
=0相切,过点P(4,0)且不垂直于x轴直线l与椭圆C相交于A、B两点.
(1)求椭圆C的方程;
(2)求
的取值范围;
(3)若B点关于x轴的对称点是E,证明:直线AE与x轴相交于定点.
【答案】
(1)解:由题意知,
,
即b= ![]()
又a2=b2+c2
∴a=2,b= ![]()
故椭圆的方程为 ![]()
(2)解:由题意知直线l的斜率存在,设直线l的方程为y=k(x﹣4)
由
可得:(3+4k2)x2﹣32k2x+64k2﹣12=0
设A(x1,y1),B (x2,y2),则△=322k4﹣4(3+4k2)(64k2﹣12)>0
∴ ![]()
∴x1+x2=
,x1x2=
①
∴
=x1x2+y1y2= ![]()
= ![]()
= ![]()
= ![]()
∵ ![]()
∴ ![]()
∴ ![]()
∴
![]()
(3)证明:∵B,E关于x轴对称
∴可设E(x2,﹣y2)
∴直线AE的方程为 ![]()
令y=0可得x= ![]()
∵y1=k(x1﹣4),y2=k(x2﹣4)
∴
=
=1
∴直线AE与x轴交于定点(1,0)
【解析】(1)由题意知,
,利用点到直线的距离公式可求b,结合a2=b2+c2可求a,即可求解(2)由题意设直线l的方程为y=k(x﹣4),联立直线与椭圆方程,设A(x1 , y1),B (x2 , y2),根据方程的根与系数关系求出x1+x2 , x1x2 , 由△>0可求k的范围,然后代入
=x1x2+y1y2=
=
中即可得关于k的方程,结合k的范围可求
的范围(3)由B,E关于x轴对称可得E(x2 , ﹣y2),写出AE的方程,令y=0,结合(2)可求
【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:
.