已知橢圓C:
x2
a2
+
y2
b2
=1(a>b>0)
經(jīng)過點M(-2,-1),離心率為
2
2
.過點M作傾斜角互補的兩條直線分別與橢圓C交于異于M的另外兩點P、Q.
(I)求橢圓C的方程;
(II)試判斷直線PQ的斜率是否為定值,證明你的結(jié)論.
分析:(Ⅰ)根據(jù)橢圓C:
x2
a2
+
y2
b2
=1(a>b>0)
經(jīng)過點M(-2,-1),離心率為
2
2
,確定幾何量之間的關(guān)系,即可求得橢圓C的方程;
(Ⅱ)記P(x1,y1)、Q(x2,y2),設(shè)直線MP的方程為y+1=k(x+2),與橢圓C的方程聯(lián)立,求得x1=
-4k2+4k+2
1+2k2
,同理得x2=
-4k2-4k+2
1+2k2
,再利用kPQ=
y1-y2
x1-x2
,即可證得結(jié)論.
解答:(Ⅰ)解:由題設(shè),∵橢圓C:
x2
a2
+
y2
b2
=1(a>b>0)
經(jīng)過點M(-2,-1),離心率為
2
2

4
a2
+
1
b2
=1
,①且
a2-b2
a
=
2
2
,②
由①、②解得a2=6,b2=3,
∴橢圓C的方程為
x2
6
+
y2
3
=1
.…(6分)
(Ⅱ)證明:記P(x1,y1)、Q(x2,y2).
設(shè)直線MP的方程為y+1=k(x+2),與橢圓C的方程聯(lián)立,得(1+2k2)x2+(8k2-4k)x+8k2-8k-4=0,
∵-2,x1是該方程的兩根,∴-2x1=
8k2-8k-4
1+2k2
,即x1=
-4k2+4k+2
1+2k2

設(shè)直線MQ的方程為y+1=-k(x+2),同理得x2=
-4k2-4k+2
1+2k2
.…(9分)
因y1+1=k(x1+2),y2+1=-k(x2+2),
故kPQ=
y1-y2
x1-x2
=
k(x1+2)+k(x2+2)
x1-x2
=
k(x1+x2+4)
x1-x2
=1,
因此直線PQ的斜率為定值.…(12分)
點評:本題考查橢圓的標(biāo)準(zhǔn)方程,考查橢圓的幾何性質(zhì),考查直線與橢圓的位置關(guān)系,確定橢圓的方程,聯(lián)立方程組是關(guān)鍵.
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相關(guān)習(xí)題

科目:高中數(shù)學(xué) 來源: 題型:

已知橢圓C:
x2
a2
+
y2
b2
=1(a>b>0)
的離心率為
1
2
,且經(jīng)過點P(1,
3
2
)

(1)求橢圓C的方程;
(2)設(shè)F是橢圓C的左焦,判斷以PF為直徑的圓與以橢圓長軸為直徑的圓的位置關(guān)系,并說明理由.

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科目:高中數(shù)學(xué) 來源: 題型:

已知橢圓C:
x2
a2
+
y2
b2
=1(a>b>0)的短軸長為2
3
,右焦點F與拋物線y2=4x的焦點重合,O為坐標(biāo)原點.
(1)求橢圓C的方程;
(2)設(shè)A、B是橢圓C上的不同兩點,點D(-4,0),且滿足
DA
DB
,若λ∈[
3
8
,
1
2
],求直線AB的斜率的取值范圍.

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科目:高中數(shù)學(xué) 來源: 題型:

已知橢圓C:
x2
a2
+
y2
b2
=1(a>b>0)經(jīng)過點A(1,
3
2
),且離心率e=
3
2

(Ⅰ)求橢圓C的方程;
(Ⅱ)過點B(-1,0)能否作出直線l,使l與橢圓C交于M、N兩點,且以MN為直徑的圓經(jīng)過坐標(biāo)原點O.若存在,求出直線l的方程;若不存在,說明理由.

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科目:高中數(shù)學(xué) 來源: 題型:

(2012•房山區(qū)二模)已知橢圓C:
x2
a2
+
y2
b2
=1
(a>b>0)的長軸長是4,離心率為
1
2

(Ⅰ)求橢圓方程;
(Ⅱ)設(shè)過點P(0,-2)的直線l交橢圓于M,N兩點,且M,N不與橢圓的頂點重合,若以MN為直徑的圓過橢圓C的右頂點A,求直線l的方程.

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科目:高中數(shù)學(xué) 來源: 題型:

已知橢圓C:
x2
a2
+
y2
b2
=1(a>b>0)
的短軸長為2,離心率為
2
2
,設(shè)過右焦點的直線l與橢圓C交于不同的兩點A,B,過A,B作直線x=2的垂線AP,BQ,垂足分別為P,Q.記λ=
AP+BQ
PQ
,若直線l的斜率k≥
3
,則λ的取值范圍為
 

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