橢圓C:x2a2+y2b2=1(a>b>0)的離心率為12,其左焦點到點P(2,1)的距離為10.
(Ⅰ)求橢圓C的標準方程;
(Ⅱ)若直線l:y=kx+m與橢圓C相交于A,B兩點(A,B不是左、右頂點),且以AB為直徑的圓過橢圓C的右頂點.求證:直線l過定點,并求出該定點的坐標.
x
2
a
2
y
2
b
2
1
2
10
【考點】直線與圓錐曲線的綜合.
【答案】(Ⅰ).
(Ⅱ)證明:設A(x1,y1),B(x2,y2),由
得(3+4k2)x2+8mkx+4(m2-3)=0,
Δ=64m2k2-16(3+4k2)(m2-3)>0,化為3+4k2>m2.
∴,.
y1y2=(kx1+m)(kx2+m)==.
∵以AB為直徑的圓過橢圓的右頂點D(2,0),kAD?kBD=-1,∴,
∴y1y2+x1x2-2(x1+x2)+4=0,∴.
化為7m2+16mk+4k2=0,解得m1=-2k,.
,且滿足3+4k2-m2>0.
當m=-2k時,l:y=k(x-2),直線過定點(2,0)與已知矛盾;
當m=-時,l:y=k,直線過定點.
綜上可知,直線l過定點,定點坐標為.
x
2
4
+
y
2
3
=
1
(Ⅱ)證明:設A(x1,y1),B(x2,y2),由
y = kx + m |
x 2 4 + y 2 3 = 1 |
Δ=64m2k2-16(3+4k2)(m2-3)>0,化為3+4k2>m2.
∴
x
1
+
x
2
=
-
8
mk
3
+
4
k
2
x
1
x
2
=
4
(
m
2
-
3
)
3
+
4
k
2
y1y2=(kx1+m)(kx2+m)=
k
2
x
1
x
2
+
mk
(
x
1
+
x
2
)
+
m
2
3
(
m
2
-
4
k
2
)
3
+
4
k
2
∵以AB為直徑的圓過橢圓的右頂點D(2,0),kAD?kBD=-1,∴
y
1
x
1
-
2
?
y
2
x
2
-
2
=
-
1
∴y1y2+x1x2-2(x1+x2)+4=0,∴
3
(
m
2
-
4
k
2
)
3
+
4
k
2
+
4
(
m
2
-
3
)
3
+
4
k
2
+
16
mk
3
+
4
k
2
+
4
=
0
化為7m2+16mk+4k2=0,解得m1=-2k,
m
2
=
-
2
k
7
,且滿足3+4k2-m2>0.
當m=-2k時,l:y=k(x-2),直線過定點(2,0)與已知矛盾;
當m=-
2
k
7
(
x
-
2
7
)
(
2
7
,
0
)
綜上可知,直線l過定點,定點坐標為
(
2
7
,
0
)
【解答】
【點評】
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發(fā)布:2024/4/20 14:35:0組卷:2256引用:38難度:0.1
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.5
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