Question

【題目】如圖，在平面直角坐標(biāo)系xOy中，橢圓的離心率為，過橢圓右焦點(diǎn)作兩條互相垂直的弦與．當(dāng)直線斜率為0時(shí)，．

（1）求橢圓的方程；

（2）求的取值范圍．

Answer 1

【答案】（1），（2）．

【解析】

試題分析：（1）求橢圓標(biāo)準(zhǔn)方程，只需兩個(gè)獨(dú)立條件. 一個(gè)是,另一個(gè)是點(diǎn)在橢圓上即，所以．所以橢圓的方程為．（2）研究直線與橢圓位置關(guān)系，關(guān)鍵確定參數(shù)，一般取直線的斜率，① 當(dāng)兩條弦中一條斜率為0時(shí)，另一條弦的斜率不存在，由題意知，② 當(dāng)兩弦斜率均存在且不為0時(shí)，設(shè)直線的方程為，將直線的方程代入橢圓方程中，并整理得，所以．同理，．所以，利用不等式或函數(shù)單調(diào)性可得的取值范圍是綜合①與②可知，的取值范圍是．

【解】（1）由題意知，，，

所以． 2分

因?yàn)辄c(diǎn)在橢圓上，即，

所以．

所以橢圓的方程為． 6分

（2）① 當(dāng)兩條弦中一條斜率為0時(shí)，另一條弦的斜率不存在，

由題意知； 7分

② 當(dāng)兩弦斜率均存在且不為0時(shí)，設(shè)，，

且設(shè)直線的方程為，

則直線的方程為．

將直線的方程代入橢圓方程中，并整理得，

所以，，

所以． 10分

同理，．

所以， 12分

令，則，，，

設(shè)，

因?yàn)?/span>，所以，

所以，

所以．

綜合①與②可知，的取值范圍是． 16分