已知椭圆C:+=1(a>b>0)经过点A(1,),且离心率e=.(Ⅰ)求椭圆C的方程;(Ⅱ)过点B(-1,0)能否作出直线l,使l与椭圆C交于M、N两点,且以MN为直

发布时间:2020-07-31 09:23:19

已知椭圆C:+=1(a>b>0)经过点A(1,),且离心率e=.
(Ⅰ)求椭圆C的方程;
(Ⅱ)过点B(-1,0)能否作出直线l,使l与椭圆C交于M、N两点,且以MN为直径的圆经过坐标原点O.若存在,求出直线l的方程;若不存在,说明理由.

网友回答

解:(Ⅰ)由已知e==,即c2=a2,b2=a2-c2=a2,

∵椭圆C:+=1(a>b>0)经过点A(1,),

∴a2=2,∴b2=1,
∴椭圆C的方程为+y2=1.
(Ⅱ)因为直线l经过椭圆内的点B(-1,0),所以直线l与椭圆恒有两个不同的交点M,N.
当直线l的斜率不存在时,其方程是:x=-1,代入+y2=1得y=±,可知M(-1,),N(-1,)
∴以MN为直径的圆不经过坐标原点O
当直线l的斜率存在时,设方程是y=k(x+1),M(x1,y1),N(x2,y2)
由,可得(1+4k2)x2+8k2x+4k2-4=0
∴x1+x2=,x1?x2=,
因为以MN为直径的圆经过坐标原点O,所以?=0.
可得x1x2+y1y2=x1x2+k(x1+1)?k(x2+1)=(1+k2)x1x2+k2(x1+x2)+k2=0.
∴(1+k2)×+k2×+k2=0.
∴k=±2
综上所述,过点B(-1,0)能作出直线l,使l与椭圆C交于M、N两点,且以MN为直径的圆经过坐标原点O,
方程为y=2x+2或y=-2x-2.
解析分析:(Ⅰ)根据椭圆C:+=1(a>b>0)经过点A(1,),且离心率e=,结合b2=a2-c2,即可求得椭圆C的方程;(Ⅱ)因为直线l经过椭圆内的点B(-1,0),所以直线l与椭圆恒有两个不同的交点M,N.当直线l的斜率不存在时,其方程是:x=-1,以MN为直径的圆不经过坐标原点O当直线l的斜率存在时,设方程是y=k(x+1),将直线方程与椭圆方程联立,利用以MN为直径的圆经过坐标原点O,所以?=0,即可求得结论.

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,解题的关键是利用以MN为直径的圆经过坐标原点O时,?=0.
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