已知F是橢圓
x2
a2
+
y2
b2
=1(a>b>0)
的左焦點,A是橢圓短軸上的一個頂點,橢圓的離心率為
1
2
,點B在x軸上,AB⊥AF,A、B、F三點確定的圓C恰好與直線x+
3
y+3=0
相切.
(1)求橢圓的方程;
(2)設(shè)O為橢圓的中心,過F點作直線交橢圓于M、N兩點,在橢圓上是否存在點T,使得
OM
+
ON
+
OT
=
0
,如果存在,則求點T的坐標;如果不存在,請說明理由.
分析:(1)利用橢圓的離心率為
1
2
,可得A,F(xiàn)的坐標,從而可求AF的斜率,進而可得AB的斜率與方程,由此可得圓心坐標與半徑,利用A、B、F三點確定的圓C恰好與直線x+
3
y+3=0
相切,即可求得橢圓方程;
(2)分類討論,將直線方程代入橢圓方程,利用向量知識及韋達定理,即可求得結(jié)論.
解答:解:(1)∵e=
1
2
,∴c=
1
2
a,b=
3
2
a

F(-
1
2
a,0)

取A(0,
3
2
a
),∴kAF=
3
2
a-0
0-(-
1
2
a)
=
3

∵AB⊥AF,∴kAB=-
3
3
,∴lAB:y=-
3
3
x+
3
2
a

令y=0,∴x=
3
2
a
,∴B(
3
2
a,0)

∴圓心(
1
2
a,0)
,半徑r=a
∵A、B、F三點確定的圓C恰好與直線x+
3
y+3=0
相切
∴圓心到直線x+
3
y+3=0
的距離d=
1
2
a+3
2
=a
,∴a=2,∴b=
3

∴橢圓方程為
x2
4
+
y2
3
=1
…(7分)
(2)當MN的斜率存在時,設(shè)直線MN:ny=x+1,聯(lián)立
ny=x+1
x2
4
+
y2
3
=1
,(3n2+4)y2-6ny-9=0,
設(shè)M(x1,y1),N(x2,y2),T(x0,y0),y1+y2=
6n
3n2+4
y1y2=-
9
3n2+4

.
O
M
+
.
O
N
+
.
O
T
=
0
,
y0=-y1-y2
x0=-x1-x2
 

64
4(3n2+4)2
+
36n2
3(3n2+4)2
=1
,解得,n=0.…(12分)
即MN的斜率存在時,T(2,0).
當MN的斜率為0時,T不存在. …(14分)
點評:本題考查橢圓的標準方程,考查直線與圓的位置關(guān)系,考查向量知識的運用,考查韋達定理的運用,解題的關(guān)鍵是直線與橢圓方程聯(lián)立,利用韋達定理及向量知識,建立方程.
練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中數(shù)學(xué) 來源: 題型:

精英家教網(wǎng)已知F是橢圓
x2
a2
+
y2
b2
=1
(a>b>0)的左焦點,P是橢圓上的一點,PF⊥x軸,OP∥AB(O為原點),則該橢圓的離心率是( 。
A、
2
2
B、
2
4
C、
1
2
D、
3
2

查看答案和解析>>

科目:高中數(shù)學(xué) 來源: 題型:

(2011•溫州二模)已知F是橢圓
x2
a2
+
y2
b2
=1
(a>0,b>0)的左焦點,若橢圓上存在點P,使得直線PF與圓x2+y2=b2相切,當直線PF的傾斜角為
3
,則此橢圓的離心率是(  )

查看答案和解析>>

科目:高中數(shù)學(xué) 來源: 題型:

已知F是橢圓
x2
a2
+
y2
b2
=1(a>b>0)
的左焦點,A是橢圓短軸上的一個頂點,橢圓的離心率為
1
2
,點B在x軸上,AB⊥AF,A,B,F(xiàn)三點確定的圓C恰好與直線x+
3
y+3=0
相切.
(Ⅰ)求橢圓的方程;
(Ⅱ)是否存在過F作斜率為k(k≠0)的直線l交橢圓于M,N兩點,P為線段MN的中點,設(shè)O為橢圓中心,射線OP交橢圓于點Q,若
OM
+
ON
=
OQ
,若存在求k的值,若不存在則說明理由.

查看答案和解析>>

科目:高中數(shù)學(xué) 來源: 題型:

(2012•上饒一模)已知F是橢圓
x2
a2
+
y2
b2
=1(a>b>0)
的左焦點,A是橢圓短軸上的一個頂點,橢圓的離心率為
1
2
,點B在x軸上,AB⊥AF,A、B、F三點確定的圓C恰好與直線x+
3
y+3=0
相切.
(Ⅰ)求橢圓的方程;
(Ⅱ)設(shè)O為橢圓的中心,是否存在過F點,斜率為k(k∈R,l≠0)且交橢圓于M、N兩點的直線,當從O點引出射線經(jīng)過MN的中點P,交橢圓于點Q時,有
OM
+
ON
=
OQ
成立.如果存在,則求k的值;如果不存在,請說明理由.

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊答案