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椭圆C:
x2
a2
+
y2
b2
=1(a>b>0)的离心率为
3
2
,长轴端点与短轴端点间的距离为
5

(Ⅰ)求椭圆C的方程;
(Ⅱ)过点D(0,4)的直线l与椭圆C交于两点E,F,O为坐标原点,若OE⊥OF,求直线l的斜率.
分析:(Ⅰ)由离心率为
3
2
,长轴端点与短轴端点间的距离为
5
,求出椭圆的几何量,即可求椭圆C的方程;
(Ⅱ)过点D(0,4)满足题意的直线斜率存在,设l:y=kx+4,代入椭圆方程,利用韦达定理,结合
OE
OF
=0,即x1x2+y1y2=0,从而可求直线l的斜率.
解答:解:(Ⅰ)由已知
c
a
=
3
2
,a2+b2=5,…(2分)
又a2=b2+c2,解得a2=4,b2=1,
所以椭圆C的方程为
x2
4
+y2=1
.…(3分)
(Ⅱ)根据题意,过点D(0,4)满足题意的直线斜率存在,设l:y=kx+4,…(4分)
代入椭圆方程,消去y得((1+4k2)x2+32kx+60=0,…(5分)
所以△=(32k)2-240(1+4k2)=64k2-240,
令△>0,解得k2
15
4
.…(6分)
设E,F两点的坐标分别为(x1,y1),(x2,y2),
则x1+x2=-
32k
1+4k2
x1x2=
60
1+4k2
,…(7分)
因为OE⊥OF,所以
OE
OF
=0,即x1x2+y1y2=0,…(8分)
所以(1+k2)x1x2+4k(x1+x2)+16=0,
所以
15×(1+k2)
1+4k2
-
32k2
1+4k2
+4=0
,解得k=±
19
.…(10分)
所以直线l的斜率为k=±
19
.…(12分)
点评:本题考查椭圆的步骤方程,考查椭圆的几何性质,考查直线与椭圆的位置关系,考查向量知识的运用,考查韦达定理,属于中档题.
练习册系列答案
相关习题

科目:高中数学 来源: 题型:

一条斜率为1的直线l与离心率e=
2
2
的椭圆C:
x2
a2
+
y2
b2
=1(a>b>0)交于P、Q两点,直线l与y轴交于点R,且
.
OP
.
OQ
=-3,
.
PR
=3
.
RQ
,求直线l和椭圆C的方程.

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科目:高中数学 来源: 题型:

直角坐标系xoy中,已知椭圆C:
x2
a2
+
y2
b2
=1
(a>b>0)的左、右顶点分别是A1,A2,上、下顶点为B2,B1,点P(
3
5
a
,m)(m>0)是椭圆C上一点,PO⊥A2B2,直线PO分别交A1B1、A2B2于点M、N.
(1)求椭圆离心率;
(2)若MN=
4
21
7
,求椭圆C的方程;
(3)在(2)的条件下,设R点是椭圆C上位于第一象限内的点,F1、F2是椭圆C的左、右焦点,RQ平分∠F1RF2且与y轴交于点Q,求点Q纵坐标的取值范围.

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科目:高中数学 来源: 题型:

如图,已知椭圆C:
x2
a2
+
y2
b2
=1的离心率为
3
2
,过椭圆C上一点P(2,1)作倾斜角互补的两条直线,分别与椭圆交于点A、B,直线AB与x轴交于点M,与y轴负半轴交于点N.
(Ⅰ)求椭圆C的方程:
(Ⅱ)若S△PMN=
3
2
,求直线AB的方程.

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科目:高中数学 来源: 题型:

如图所示,椭圆C:
x2
a2
+
y2
b2
=1(a>b>0)
的离心率e=
2
2
,左焦点为F1(-1,0),右焦点为F2(1,0),短轴两个端点为A、B.与x轴不垂直的直线l与椭圆C交于不同的两点M、N,记直线AM、AN的斜率分别为k1、k2,且k1k2=
3
2

(1)求椭圆C的方程;
(2)求证直线l与y轴相交于定点,并求出定点坐标.
(3)当弦MN的中点P落在△MF1F2内(包括边界)时,求直线l的斜率的取值.

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科目:高中数学 来源: 题型:

已知椭圆C:
x2
a2
+
y2
b2
=1(a>b>0)
的左、右顶点的坐标分别为A(-2,0),B(2,0),离心率e=
1
2

(Ⅰ)求椭圆C的方程:
(Ⅱ)设椭圆的两焦点分别为F1,F2,若直线l:y=k(x-1)(k≠0)与椭圆交于M、N两点,证明直线AM与直线BN的交点在直线x=4上.

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