橢圓
x2
a2
+
y2
b2
=1(a>b>0)
的兩個焦點和短軸的兩個端點都在圓x2+y2-1上,過右焦點作相互相垂直的兩條弦AB,CD,設(shè)M,N分別為AB,CD的中點.
(1)求橢圓的方程;
(2)證明直線MN恒過定點,并求該定點的坐標.
分析:(1)根據(jù)橢圓
x2
a2
+
y2
b2
=1(a>b>0)
的兩個焦點和短軸的兩個端點都在圓x2+y2-1上,可得b=c=1,從而可求橢圓的方程;
(2)直線AB的方程與橢圓方程聯(lián)立,確定M、N的坐標,可得直線MN的方程,化簡即可得到直線MN恒過定點.
解答:(1)解:由題意,橢圓
x2
a2
+
y2
b2
=1(a>b>0)
的兩個焦點和短軸的兩個端點都在圓x2+y2-1上
∴b=c=1,∴a2=b2+c2=2
∴橢圓的方程為
x2
2
+y2=1

(2)證明:當(dāng)AB的斜率為0或不存在時,直線MN的方程為y=0;
當(dāng)AB的斜率存在且不為0時,設(shè)直線AB的方程為y=k(x-1)
設(shè)A,B的坐標分別為(x1,y1),(x2,y2),則點M的坐標為(
x1+x2
2
,
y1+y2
2

直線AB的方程y=k(x-1)與橢圓方程聯(lián)立,消去y可得(2k2+1)-4k2x+2k2-2=0
∴x1+x2=
4k2
2k2+1

∴y1+y2=k(x1+x2-2)=
-2k
2k2+1

∴M(
2k2
2k2+1
,
-k
2k2+1

同理可得N(
2
k2+2
k
k2+2

∴直線MN的方程為:
y+
k
2k2+1
k
k2+2
+
k
2k2+1
=
x-
2k2
2k2+1
2
k2+2
-
2k2
2k2+1

化簡可得(2-2k2)y=3k(x-
2
3

∴直線MN恒過定點(
2
3
,0).
點評:本題考查橢圓的方程,考查直線與橢圓的位置關(guān)系,考查直線恒過定點,確定直線MN的方程是關(guān)鍵.
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
b
=1(a>b>0)
的左、右焦點分別為F1、F2,離心率e=
2
2
,右準線方程為x=2.
(1)求橢圓的標準方程;
(2)過點F1的直線l與該橢圓交于M、N兩點,且|
F2M
+
F2N
|=
2
26
3
,求直線l的方程.

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科目:高中數(shù)學(xué) 來源: 題型:

精英家教網(wǎng)如圖,橢圓
x2
a2
+
y2
b 
=1(a>b>0)與過點A(2,0)B(0,1)的直線有且只有一個公共點T,且橢圓的離心率e=
3
2

(Ⅰ)求橢圓方程;
(Ⅱ)設(shè)F1、F2分別為橢圓的左、右焦點,求證:|AT|2=
1
2
|AF1||AF2|

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科目:高中數(shù)學(xué) 來源: 題型:

精英家教網(wǎng)如圖,橢圓
x2
a2
+
y2
b 
=1(a>b>0)與過點A(2,0)B(0,1)的直線有且只有一個公共點T,且橢圓的離心率e=
3
2

(Ⅰ)求橢圓方程;
(Ⅱ)設(shè)F1、F2分別為橢圓的左、右焦點,M為線段AF1的中點,求證:∠ATM=∠AF1T.

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科目:高中數(shù)學(xué) 來源: 題型:

設(shè) A(x1,y1)、B(x2,y2)是橢圓
x2
a2
+
y2
b2
=1
(a>b>0)上的兩點,O為坐標原點,向量
m
=(
x1
a
y1
b
),
n
=(
x2
a
y2
b
)
m
n
=0

(1)若A點坐標為(a,0),求點B的坐標;
(2)設(shè)
OM
=cosθ•
OA
+sinθ•
OB
,證明點M在橢圓上;
(3)若點P、Q為橢圓 上的兩點,且
PQ
OB
,試問:線段PQ能否被直線OA平分?若能平分,請加以證明;若不能平分,請說明理由.

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科目:高中數(shù)學(xué) 來源:四川 題型:解答題

已知橢圓
x2
a2
+
y2
b
=1(a>b>0)
的左、右焦點分別為F1、F2,離心率e=
2
2
,右準線方程為x=2.
(1)求橢圓的標準方程;
(2)過點F1的直線l與該橢圓交于M、N兩點,且|
F2M
+
F2N
|=
2
26
3
,求直線l的方程.

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