解答题已知椭圆C:+=1(a>b>0)的离心率为,连接椭圆的四个顶点得到的菱形的面积为

发布时间:2020-07-09 10:15:25

解答题已知椭圆C:+=1(a>b>0)的离心率为,连接椭圆的四个顶点得到的菱形的面积为2.
(1)求椭圆C的方程;
(2)若过点(2,0)的直线l的与椭圆C交于A、B两点,O为坐标原点,当∠AOB为锐角时,求直线l的斜率k的取值范围.

网友回答

解:(1)由=得a2=2c2=2b2,
依题意×2a×2b=,即ab=,解方程组得a=,b=1,
所以椭圆C的方程为.
(2)设l:y=k(x-2),A(x1,y1),B(x2,y2),
由,得(1+2k2)x2-8k2x+8k2-2=0,
由△=64k4-4(2k2+1)(8k2-2)>0,得,且,,
于是=k2[x1x2-2(x1+x2)+4]=.
∵∠AOB为锐角,∴,
∴=>0,解得,
又,∴,解得-<k<-或<k<,
所以直线l的斜率k的取值范围是(-,-)∪(,).解析分析:(1)由离心率为及a2=b2+c2可得a,b关系,由菱形面积得×2a×2b=,联立方程组即可求得a,b;(2)设l:y=k(x-2),A(x1,y1),B(x2,y2),由∠AOB为锐角,得,即x1x2+y1y2=k2[x1x2-2(x1+x2)+4]>0,联立直线方程与椭圆方程消去y得x的二次方程,则△>0,由韦达定理可把上式变为k的不等式,联立可得关于k的不等式组,解出即可;点评:本题考查直线与圆锥曲线的位置关系、椭圆方程的求解,判别式、韦达定理、弦长公式是解决该类题目的基础,解决该类问题常运用方程思想.
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