已知橢圓
x2
a2
+
y2
b2
=1 ( a>b>0 )
的一個頂點A與拋物線y=
1
8
x2
的焦點重合,離心率e=
6
3

(1)求橢圓的方程;
(2)直線l:y=kx-2(k≠0)與橢圓相交于不同的兩點M,N滿足
MP
 =
PN
 , 
AP
 • 
MN
=0
,求k.
分析:(1)設(shè)c=
a2-b2
,依題意得
b=2
e=
c
a
=
a2-b2
a
=
6
3
,由此能求出橢圓方程.
(2)由
MP
 =
PN
 , 
AP
 • 
MN
=0
,知AP⊥MN,且點P線段MN的中點,由
y=kx-2
x2
12
+
y2
4
=1
,得(1+3k2)x2-12kx=0.設(shè)M(x1,y1)、N(x2,y2),線段MN的中點P(x0,y0),則x1+x2=
12k
1+3k2
,P (
6k
1+3k2
 , 
-2
1+3k2
)
.由k≠0,知直線AP的斜率為k1=
-2
1+3k2
-2
6k
1+3k2
=
-2-2(1+3k2)
6k
,由MN⊥AP,解得k=±
3
3
解答:解:(1)設(shè)c=
a2-b2
,依題意得
b=2
e=
c
a
=
a2-b2
a
=
6
3
,即
b=2
6a2=9a2-9b2

∴a2=3b2=12,即橢圓方程為
x2
12
+
y2
4
=1

(2)∵
MP
 =
PN
 , 
AP
 • 
MN
=0
∴AP⊥MN,且點P線段MN的中點,
y=kx-2
x2
12
+
y2
4
=1
消去y得x2+3(kx-2)2=12,即(1+3k2)x2-12kx=0(*)
由k≠0,得方程(*)的△=(-12k)2=144k2>0,顯然方程(*)有兩個不相等的實數(shù)根.
設(shè)M(x1,y1)、N(x2,y2),線段MN的中點P(x0,y0),
x1+x2=
12k
1+3k2
,∴x0=
x1+x2
2
=
6k
1+3k2

y0=kx0-2=
6k2-2 (1+3k2)
1+3k2
=
-2
1+3k2
,即P (
6k
1+3k2
 , 
-2
1+3k2
)
∵k≠0,∴直線AP的斜率為k1=
-2
1+3k2
-2
6k
1+3k2
=
-2-2(1+3k2)
6k
,
由MN⊥AP,得
-2-2(1+3k2)
6k
×k=-1

∴2+2+6k2=6,解得:k=±
3
3
,
點評:本題主要考查直線與圓錐曲線的綜合應(yīng)用能力,具體涉及到軌跡方程的求法及直線與橢圓的相關(guān)知識,解題時要注意合理地進行等價轉(zhuǎn)化.
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:

已知橢圓
x2
a2
+
y2
b2
=1(a>b>0)
的左右焦點分別為F1,F(xiàn)2,左頂點為A,若|F1F2|=2,橢圓的離心率為e=
1
2

(Ⅰ)求橢圓的標準方程,
(Ⅱ)若P是橢圓上的任意一點,求
PF1
PA
的取值范圍
(III)直線l:y=kx+m與橢圓相交于不同的兩點M,N(均不是長軸的頂點),AH⊥MN垂足為H且
AH
2
=
MH
HN
,求證:直線l恒過定點.

查看答案和解析>>

科目:高中數(shù)學(xué) 來源: 題型:

已知橢圓
x2
a2
+
y2
b2
=1(a>b>0)的左焦點F(-c,0)是長軸的一個四等分點,點A、B分別為橢圓的左、右頂點,過點F且不與y軸垂直的直線l交橢圓于C、D兩點,記直線AD、BC的斜率分別為k1,k2
(1)當點D到兩焦點的距離之和為4,直線l⊥x軸時,求k1:k2的值;
(2)求k1:k2的值.

查看答案和解析>>

科目:高中數(shù)學(xué) 來源: 題型:

已知橢圓
x2
a2
+
y2
b2
=1(a>b>0)
的離心率是
3
2
,且經(jīng)過點M(2,1),直線y=
1
2
x+m(m<0)
與橢圓相交于A,B兩點.
(1)求橢圓的方程;
(2)當m=-1時,求△MAB的面積;
(3)求△MAB的內(nèi)心的橫坐標.

查看答案和解析>>

科目:高中數(shù)學(xué) 來源: 題型:

(2013•威海二模)已知橢圓
x2
a2
+
y2
b2
=1(a>b>0)
的離心率為e=
6
3
,過右焦點做垂直于x軸的直線與橢圓相交于兩點,且兩交點與橢圓的左焦點及右頂點構(gòu)成的四邊形面積為
2
6
3
+2

(Ⅰ)求橢圓的標準方程;
(Ⅱ)設(shè)點M(0,2),直線l:y=1,過M任作一條不與y軸重合的直線與橢圓相交于A、B兩點,若N為AB的中點,D為N在直線l上的射影,AB的中垂線與y軸交于點P.求證:
ND
MP
AB
2
為定值.

查看答案和解析>>

科目:高中數(shù)學(xué) 來源: 題型:

已知橢圓
x2
a2
+
y2
b2
=1(a>b>0)的右焦點為F,過F作y軸的平行線交橢圓于M、N兩點,若|MN|=3,且橢圓離心率是方程2x2-5x+2=0的根,求橢圓方程.

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊答案