• 已知椭圆C1:x2a2+y2b2=1(a>b>0)过点(2,√3),且它的离心率e=12,直线L:y=kx+t与椭圆C1交于M、N两点,若直线L与圆C2:(x-1)2+y2=1相切,椭圆上一点P满足OM+ON=λOP,求实数λ的取值范围.试题及答案-解答题-云返教育

    • 试题详情

      已知椭圆C1
      x2
      a2
      +
      y2
      b2
      =1(a>b>0)过点(2,
      3
      ),且它的离心率e=
      1
      2
      ,直线L:y=kx+t与椭圆C1交于M、N两点,若直线L与圆C2:(x-1)2+y2=1相切,椭圆上一点P满足
      OM
      +
      ON
      OP
      ,求实数λ的取值范围.

      试题解答


      见解析
      解:由题意,
      {
      4
      a2
      +
      3
      b2
      =1
      a2-b2
      a2
      =
      1
      4
      ,解得a2=8,b2=6,
      所以椭圆的标准方程为:
      x2
      8
      +
      y2
      6
      =1,
      因为直线l:y=kx+t与圆(x-1)
      2+y2=1相切,
      所以,
      |t+k|
      1+k2
      =1,
      所以2k=
      1-t2
      t
      (t≠0),
      把y=kx+t代入椭圆方程并整理得:(3+4k
      2)x2+8ktx+4t2-24=0,
      设M(x
      1,y1),N(x2,y2),
      则有x
      1+x2=-
      8kt
      3+4k2
      ,y1+y2=
      6t
      3+4k2

      因为
      OM
      +
      ON
      OP
      ,所以P(-
      8kt
      (3+4k2
      6t
      (3+4k2
      ),
      又因为点P在椭圆上,
      所以代入椭圆方程,整理可得
      λ2=
      2t2
      2+4k2
      =
      2
      (
      1
      t2
      )2+
      1
      t2
      +1

      因为t
      2>0,所以(
      1
      t2
      )2+
      1
      t2
      +1>1,
      所以0<λ
      2<2,所以λ的取值范围为(-
      2
      ,0)∪(0,
      2
      ).
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