橢圓E:
x2
a2
+
y2
b2
=1(a>b>0)
的離心率為
1
2
,F1(-c,0),F2(c,0)
分別是左、右焦點(diǎn),過(guò)F1的直線(xiàn)與圓(x+c)2+(y+2)2=1相切,且與橢圓E交于A、B兩點(diǎn).
(1)當(dāng)AB=
16
5
時(shí),求橢圓E的方程;
(2)求弦AB中點(diǎn)的軌跡方程.
分析:(1)設(shè)出橢圓方程與切線(xiàn)方程,利用過(guò)F1的直線(xiàn)與圓(x+c)2+(y+2)2=1相切,求得切線(xiàn)的斜率,將切線(xiàn)AB的方程與橢圓方程聯(lián)立,利用弦長(zhǎng)公式,即可求得橢圓E的方程;
(2)由(1)得,AB的中點(diǎn)(-
4c
5
,
3
c
5
)或(-
4c
5
,-
3
c
5
),進(jìn)而可得弦AB的中點(diǎn)軌跡方程.
解答:解:橢圓E:
x2
a2
+
y2
b2
=1(a>b>0)
的離心率為
1
2
,可設(shè)橢圓E:
x2
4
+
y2
3
=c2

根據(jù)已知設(shè)切線(xiàn)AB為:y=k(x+c),即kx-y+ck=0,
(1)圓(x+c)2+(y+2)2=1的圓心(-c,-2)到直線(xiàn)kx-y+ck=0的距離為d=
2
1+k2
=1,
∴k=±
3

∴切線(xiàn)AB為:y=±
3
(x+c),與橢圓方程聯(lián)立,可得5x2+8cx=0,
∴x1=0,x2=-
8c
5

∴|AB|=
1+k2
|x1-x2|
=
16c
5
=
16
5
,∴c=1,
∴橢圓E的方程為:
x2
4
+
y2
3
=1
.(9分)
(2)由(1)得,AB的中點(diǎn)(-
4c
5
3
c
5
)或(-
4c
5
,-
3
c
5

故弦AB的中點(diǎn)軌跡方程為
3
x+4y=0(x<0)
3
x-4y=0(x<0)
.(13分)
點(diǎn)評(píng):本題考查橢圓的標(biāo)準(zhǔn)方程,考查直線(xiàn)與橢圓的位置關(guān)系,考查弦長(zhǎng)公式,解題的關(guān)鍵是確定橢圓的標(biāo)準(zhǔn)方程,屬于中檔題.
練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中數(shù)學(xué) 來(lái)源: 題型:

橢圓E:
x2
a2
+
y2
b2
=1(a>b>0)
的離心率為
1
2
,F1(-c,0),F2(c,0)
分別是左、右焦點(diǎn),過(guò)F1的直線(xiàn)與圓(x+c)2+(y+2)2=1相切,且與橢圓E交于A、B兩點(diǎn).
(1)當(dāng)AB=
16
5
時(shí),求橢圓E的方程;
(2)若直線(xiàn)AB的傾斜角為銳角,當(dāng)c變化時(shí),求證:AB的中點(diǎn)在一定直線(xiàn)上.

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科目:高中數(shù)學(xué) 來(lái)源: 題型:

(2013•鎮(zhèn)江二模)如圖,設(shè)A,B分別為橢圓E:
x2
a2
+
y2
b2
=1(a>b>0)
的右頂點(diǎn)和上頂點(diǎn),過(guò)原點(diǎn)O作直線(xiàn)交線(xiàn)段AB于點(diǎn)M(異于點(diǎn)A,B),交橢圓于C,D兩點(diǎn)(點(diǎn)C在第一象限內(nèi)),△ABC和△ABD的面積分別為S1與S2
(1)若M是線(xiàn)段AB的中點(diǎn),直線(xiàn)OM的方程為y=
1
3
x
,求橢圓的離心率;
(2)當(dāng)點(diǎn)M在線(xiàn)段AB上運(yùn)動(dòng)時(shí),求
S1
S2
的最大值.

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科目:高中數(shù)學(xué) 來(lái)源: 題型:

(2013•崇明縣一模)如圖,橢圓E:
x2
a2
+
y2
b2
=1(a>b>0)
的左焦點(diǎn)為F1,右焦點(diǎn)為F2,過(guò)F1的直線(xiàn)交橢圓于A,B兩點(diǎn),△ABF2的周長(zhǎng)為8,且△AF1F2面積最大時(shí),△AF1F2為正三角形.
(1)求橢圓E的方程;
(2)設(shè)動(dòng)直線(xiàn)l:y=kx+m與橢圓E有且只有一個(gè)公共點(diǎn)P,且與直線(xiàn)x=4相交于點(diǎn)Q.試探究:①以PQ為直徑的圓與x軸的位置關(guān)系?
②在坐標(biāo)平面內(nèi)是否存在定點(diǎn)M,使得以PQ為直徑的圓恒過(guò)點(diǎn)M?若存在,求出M的坐標(biāo);若不存在,說(shuō)明理由.

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科目:高中數(shù)學(xué) 來(lái)源: 題型:

(2013•成都二模)巳知橢圓E:
x2
a2
+
y2
b2
=1(a>b>0)
(a>b>0)以?huà)佄锞(xiàn)y2=8x的焦點(diǎn)為頂點(diǎn),且離心率為
1
2

(I)求橢圓E的方程
(II)若F為橢圓E的左焦點(diǎn),O為坐標(biāo)原點(diǎn),直線(xiàn)l:y=kx+m與橢圓E相交于A、B 兩點(diǎn),與直線(xiàn)x=-4相交于Q點(diǎn),P是橢圓E上一點(diǎn)且滿(mǎn)足
OP
=
OA
+
OB
,證明
OP
.
FQ
為定值并求出該值.

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科目:高中數(shù)學(xué) 來(lái)源: 題型:

如圖,已知橢圓E:
x2
a2
+
y2
b2
=1(a>b>0)
的離心率為
3
2
,E的左頂點(diǎn)為A、上頂點(diǎn)為B,點(diǎn)P在橢圓上,且△PF1F2的周長(zhǎng)為4+2
3

精英家教網(wǎng)
(I)求橢圓的方程;
(II)設(shè)C,D是橢圓E上兩不同點(diǎn),CD∥AB,直線(xiàn)CD與x軸、y軸分別交于M,N兩點(diǎn),且
MC
CN
MD
DN
,求λ+μ
的取值范圍.

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