试题与答案

已知椭圆C中心为坐标原点O,焦点在x轴上,短轴长为221,离心率为12(1)求椭

题型:解答题

题目:

已知椭圆C中心为坐标原点O,焦点在x轴上,短轴长为2
21
,离心率为
1
2

(1)求椭圆C的方程;
(2)直线l:y=kx+m与椭圆C交于不同两点P,Q,且OP⊥OQ,求点O到直线l的距离.

答案:

(1)设椭圆C的方程为

x2
a2
+
y2
b2
=1(a>b>0).

由题意可得

e=
c
a
=
1
2
2b=2
21
a2=b2+c2
,解得
b=
21
c=
7
a2=28

∴椭圆C的方程为

x2
28
+
y2
21
=1.

(2)设A(x1,y1),B(x2,y2).

联立

y=kx+m
x2
28
+
y2
21
=1
,消去y得到(3+4k2)x2+8kmx+4m2-84=0.

∵△>0,∴64k2m2-16(3+4k2)(m2-21)=0,化为m2=21+28k2.(*)

x1+x2=

-8km
3+4k2
x1x2=
4m2-84
3+4k2
.(**)

∵OP⊥OQ,∴

OP
OQ
=0.

∴x1x2+y1y2=0.

又y1y2=(kx1+m)(kx2+m),

(1+k2)x1x2+km(x1+x2)+m2=0

把(**)代入可得

(1+k2)(4m2-84)
3+4k2
+
-8k2m2
3+4k2
+m2=0.

化为m2=12+12k2=12(1+k2),∴

|m|
1+k2
=2
3

∴点O到直线l的距离d=

|m|
1+k2
=2
3

试题推荐
微信公众账号搜索答案