已知橢圓Γ:
x2
a2
+
y2
b2
=1
(a>b>0)過點(diǎn)A(0,2),離心率為
2
2
,過點(diǎn)A的直線l與橢圓交于另一點(diǎn)M.
(I)求橢圓Γ的方程;
(II)是否存在直線l,使得以AM為直徑的圓C,經(jīng)過橢圓Γ的右焦點(diǎn)F且與直線 x-2y-2=0相切?若存在,求出直線l的方程;若不存在,請(qǐng)說明理由.
(Ⅰ)依題意得
b=2
c
a
=
2
2
a2=b2+c2
,解得
a=2
2
b=2
c=2
,
所以所求的橢圓方程為
x2
8
+
y2
4
=1

(Ⅱ)假設(shè)存在直線l,使得以AM為直徑的圓C,經(jīng)過橢圓后的右焦點(diǎn)F且與直線x-2y-2=0相切,
因?yàn)橐訟M為直徑的圓C過點(diǎn)F,所以∠AFM=90°,即AF⊥AM,
kAF=
2-0
0-2
=-1,所以直線MF的方程為y=x-2,
y=x-2
x2
8
+
y2
4
=1
消去y,得3x2-8x=0,解得x=0或x=
8
3
,
所以M(0,-2)或M(
8
3
2
3
),
(1)當(dāng)M為(0,-2)時(shí),以AM為直徑的圓C為:x2+y2=4,
則圓心C到直線x-2y-2=0的距離為d=
|0-2×0-2|
12+(-2)2
=
2
5
5
2
5
3
,
所以圓C與直線x-2y-2=0不相切;
(2)當(dāng)M為(
8
3
2
3
)時(shí),以AM為直徑的圓心C為(
4
3
,
4
3
),半徑為r=
1
2
|AM|
=
1
2
(
8
3
)2+(
2
3
-2)2
=
2
5
3
,
所以圓心C到直線x-2y-2=0的距離為d=
|
4
3
-
8
3
-2|
5
=
2
5
3
=r,
所以圓心C與直線x-2y-2=0相切,此時(shí)kAF=
2
3
-2
8
3
-0
=-
1
2
,所以直線l的方程為y=-
1
2
x
+2,即x+2y-4=0,
綜上所述,存在滿足條件的直線l,其方程為x+2y-4=0.
練習(xí)冊(cè)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C:
x2
a2
+
y2
b2
=1(a>b>0)
的左、右焦點(diǎn)分別為F1(-1,0)、F2(1,0),P為橢圓C上任意一點(diǎn),且cos∠F1PF2的最小值為
1
3

(1)求橢圓C的方程;
(2)動(dòng)圓x2+y2=t2
2
<t<
3
)與橢圓C相交于A、B、C、D四點(diǎn),當(dāng)t為何值時(shí),矩形ABCD的面積取得最大值?并求出其最大面積.

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科目:高中數(shù)學(xué) 來源: 題型:

已知橢圓C:
x2
a2
+
y2
b2
=1,(a>b>0)
,直線(m+3)x+(1-2m)y-m-3=0(m∈R)恒過的定點(diǎn)F為橢圓的一個(gè)焦點(diǎn),且橢圓上的點(diǎn)到焦點(diǎn)F的最大距離為3,
(1)求橢圓C的方程;
(2)若直線MN為垂直于x軸的動(dòng)弦,且M、N均在橢圓C上,定點(diǎn)T(4,0),直線MF與直線NT交于點(diǎn)S.求證:
    ①點(diǎn)S恒在橢圓C上;
    ②求△MST面積的最大值.

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科目:高中數(shù)學(xué) 來源: 題型:

已知橢圓C1
x2
a2
+
y2
b2
=1(a>b>0)
,離心率為
1
2
,F(xiàn)1,F(xiàn)2分別為其左右焦點(diǎn),橢圓上點(diǎn)P到F1與F2距離之和為4,
(1)求橢圓C1方程.
(2)若一動(dòng)圓過F2且與直線x=-1相切,求動(dòng)圓圓心軌跡C方程.
(3)在(2)軌跡C上有兩點(diǎn)M,N,橢圓C1上有兩點(diǎn)P,Q,滿足
MF2
NF2
共線,
PF2
QF2
共線,且
PF2
MF2
=0,求四邊形PMQN面積最小值.

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科目:高中數(shù)學(xué) 來源: 題型:

已知橢圓方程為
x2
a2
+
y2
b2
=1
(a>b>0),長(zhǎng)軸兩端點(diǎn)A、B,短軸上端頂點(diǎn)為M,點(diǎn)O為坐標(biāo)原點(diǎn),F(xiàn)為橢圓的右焦點(diǎn),且
AF
FB
=1,|OF|=1.
(1)求橢圓方程;
(2)直線l交橢圓于P、Q兩點(diǎn),問:是否存在直線l,使點(diǎn)F恰為△PQM的垂心?若存在,求出直線l的方程,若不存在,請(qǐng)說明理由.

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科目:高中數(shù)學(xué) 來源: 題型:

已知橢圓C1
x2
a2
+
y2
b2
=1
(a>b>0)的離心率為
3
3
,直線l:y=x+2與以原點(diǎn)為圓心,橢圓C1的短半軸長(zhǎng)為半徑的圓相切.
(I)求橢圓C1的方程;
(II)直線l1過橢圓C1的左焦點(diǎn)F1,且與x軸垂直,動(dòng)直線l2垂直于直線l2,垂足為點(diǎn)P,線段PF2的垂直平分線交l2于點(diǎn)M,求點(diǎn)M的軌跡C2的方程;
(III)設(shè)C2上的兩個(gè)不同點(diǎn)R、S滿足
OR
RS
=0
,求|
OS
|
的取值范圍(O為坐標(biāo)原點(diǎn)).

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