如图,在由圆O:x2+y2=1和椭圆C:=1(a>1)构成的“眼形”结构中,已知椭圆的离心率为,直线l与圆O相切于点M,与椭圆C相交于两点A,B.(1)求椭圆C的方程

发布时间:2020-08-04 13:53:29

如图,在由圆O:x2+y2=1和椭圆C:=1(a>1)构成的“眼形”结构中,已知椭圆的离心率为,直线l与圆O相切于点M,与椭圆C相交于两点A,B.
(1)求椭圆C的方程;
(2)是否存在直线l,使得?=,若存在,求此时直线l的方程;若不存在,请说明理由.

网友回答

解:(1)∵椭圆C:=1(a>1)的离心率为,

解得:a2=3,所以所求椭圆C的方程为         
(2)假设存在直线l,使得?=,
当直线l垂直于x轴时,不符合题意,故设直线l方程为y=kx+b,
由直线l与圆O相切,可得b2=k2+1 
代入椭圆C的方程为,可得(1+3k2)x2+6kbx+3b2-3=0
设设A(x1,y1)、B(x2,y2),则,
∴==
由(1)(2)可得k2=1,b2=2
故存在直线l,方程为,使得?=.

解析分析:(1)根据椭圆C:=1(a>1)的离心率为,可得a2=3,从而可求椭圆C的方程;
(2)假设存在直线l,使得?=,当直线l垂直于x轴时,不符合题意,故设直线l方程为y=kx+b,由直线l与圆O相切,可得b2=k2+1,代入椭圆C的方程为,可得(1+3k2)x2+6kbx+3b2-3=0
设A(x1,y1)、B(x2,y2),进而利用?=,即可知存在直线l.


点评:本题以椭圆的几何性质为载体,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,同时考查了存在性问题,合理运用向量的数量积运算是解题的关键.
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