已知橢圓C的中心為坐標(biāo)原點(diǎn)O,右焦點(diǎn)為F(1,0),短軸長(zhǎng)為2.
(1)求橢圓C的方程;
(2)設(shè)直線l:y=kx+b與橢圓C交于A,B兩點(diǎn),且OA⊥OB,求證直線l與以原點(diǎn)為圓心的定圓相切,并求該定圓的方程.
考點(diǎn):直線與圓錐曲線的關(guān)系,橢圓的簡(jiǎn)單性質(zhì)
專題:圓錐曲線的定義、性質(zhì)與方程
分析:(1)直接由題意求出c,b的值,結(jié)合隱含條件得到a的值,則橢圓C的方程可求;
(2)設(shè)出交點(diǎn)坐標(biāo),聯(lián)立直線和橢圓方程,利用根與系數(shù)關(guān)系得到兩交點(diǎn)橫縱坐標(biāo)的積,代入OA⊥OB得到
|b|
k2+1
=
2
6
3
,即圓的半徑,則定圓方程可求.
解答: (1)解:根據(jù)題意,c=1,2b=2,b=1,
a2=b2+c2=2,
∴橢圓方程:
x2
2
+y2=1
;
(2)證明:設(shè)A(x1,y1),B(x2,y2),
直線y=kx+b代入橢圓方程得:
(1+2k2)x2+4kbx+2b2-2=0.
x1+x2=
-4kb
1+2k2
,x1x2=
2b2-2
1+2k2

∵OA⊥OB,
x1x2+y1y2=0.
∵y1=kx1+b,y2=kx2+b,
(k2+1)x1x2+kb(x1+x2)+b2=0
(k2+1)•
2b2-2
1+2k2
+kb•
-4kb
1+2k2
+b2=0

整理得,b2=
2
3
(1+k2)

而原點(diǎn)到直線AB的距離d即圓的半徑r=
|b|
k2+1
=
2
6
3
,
由此得出直線與原點(diǎn)為圓心的圓相切,半徑為定長(zhǎng):
2
6
3

圓的方程為x2+y2=
8
3
點(diǎn)評(píng):本題考查了橢圓方程的求法,考查了直線和橢圓的位置關(guān)系,涉及直線和圓錐曲線關(guān)系問(wèn)題,常采用一元二次方程根與系數(shù)關(guān)系解題,是壓軸題.
練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中數(shù)學(xué) 來(lái)源: 題型:

已知圓M的方程為(x+1)2+y2=(2a)2(a為正常數(shù),且a≠1)及定點(diǎn)N(1,0),動(dòng)點(diǎn)P在圓M上運(yùn)動(dòng),線段PN的垂直平分線與直線MP相交于點(diǎn)Q,動(dòng)點(diǎn)Q的軌跡為曲線Ω.
(1)討論曲線Ω的曲線類型,并寫(xiě)出曲線Ω的方程;
(2)當(dāng)a=2時(shí),過(guò)曲線Ω內(nèi)任意一點(diǎn)T作兩條直線分別交曲線Ω于A、C和B、D,設(shè)直線AC與BD的斜率分別為k1、k2,若|AT|•|TC|=|BT|•|TD|,求證:k1+k2為定值.

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科目:高中數(shù)學(xué) 來(lái)源: 題型:

已知極點(diǎn)與坐標(biāo)原點(diǎn)重合,極軸與x軸非負(fù)半軸重合,兩個(gè)坐標(biāo)系單位長(zhǎng)度相同,已知傾斜角為α的直線l的參數(shù)方程:
x=-1+tcosα
y=1+tsinα
(t為參數(shù)),曲線C的極坐標(biāo)方程為:ρ=4cosθ.
(1)若直線l的斜率為-1,求直線l與曲線C交點(diǎn)的極坐標(biāo);
(2)設(shè)曲線C與直線l相交于A、B兩點(diǎn),且|AB|=2
3
,求tanα.

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科目:高中數(shù)學(xué) 來(lái)源: 題型:

已知集合A={x|x2-mx+m2-19=0},B={y|y2-5y+6=0},C={z|z2+2z-8=0},是否存在實(shí)數(shù)m,同時(shí)滿足A∩B≠∅,A∩C=∅.

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科目:高中數(shù)學(xué) 來(lái)源: 題型:

(1)求等差數(shù)列8,5,2的第10項(xiàng);
(2)-401是不是等差數(shù)列-5,-9,-13,…的項(xiàng)?如果是,是第幾項(xiàng)?

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科目:高中數(shù)學(xué) 來(lái)源: 題型:

已知函數(shù)f(x)=lnx(x>0).
(1)求函數(shù)g(x)=f(x)-x+1的極值;
(2)求函數(shù)h(x)=f(x)+|x-a|(a為實(shí)常數(shù))的單調(diào)區(qū)間;
(3)若不等式(x2-1)f(x)≥k(x-1)2對(duì)一切正實(shí)數(shù)x恒成立,求實(shí)數(shù)k的取值范圍.

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科目:高中數(shù)學(xué) 來(lái)源: 題型:

對(duì)于正整數(shù)n≥2,用Tn表示關(guān)于x的一元二次方程x2+2ax+b=0有實(shí)數(shù)根的有序數(shù)組(a,b)的組數(shù),其中a,b∈{1,2,…,n2}(a和b可以相等);對(duì)于隨機(jī)選取的a,b∈{1,2,…,n}(a和b可以相等),記Pn為關(guān)于x的一元二次方程x2+2ax+b=0有實(shí)數(shù)根的概率.
(1)求T n2和P n2;
(2)求證:對(duì)任意正整數(shù)n≥2,有Pn>1-
1
n

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科目:高中數(shù)學(xué) 來(lái)源: 題型:

已知函數(shù)f(x)=2sin(2x-
π
3
).
(Ⅰ)請(qǐng)你用“五點(diǎn)法”畫(huà)出函數(shù)f(x)在長(zhǎng)度為一個(gè)周期的閉區(qū)間上的圖象;
(Ⅱ)若x∈[
π
2
,π]時(shí),求函數(shù)f(x)的最值以及取得最值時(shí)的x的值.

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科目:高中數(shù)學(xué) 來(lái)源: 題型:

已知向量
a
=(-2,-1),
b
=(λ,1),λ∈R.
(Ⅰ)當(dāng)λ=3時(shí),求
a
b
及|
a
+
b
|;
(Ⅱ)若
a
b
的夾角的余弦值為正,λ的取值范圍.

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