已知斜率为k(k≠0)的直线l交椭圆C:x24+y2=1于M(x1,y1),N(x2,y2)两点.

已知斜率为k(k≠0)的直线l交椭圆C:
x2
4
+y2=1
于M(x1,y1),N(x2,y2)两点.
(1)记直线OM,ON的斜率分别为k1,k2,当3(k1+k2)=8k时,证明:直线l过定点;
(2)若直线l过点D(1,0),设△OMD与△OND的面积比为t,当k2
5
12
时,求t的取值范围.
yi1021 1年前 已收到1个回答 举报

sluger 幼苗

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解题思路:(1)设出直线l的斜截式方程,和椭圆方程联立后化为关于x的一元二次方程,利用根与系数关系得到M,N点的横坐标的和与积,写出直线OM,ON的斜率后作和,整理后转化为含有M,N点的横坐标的和与记得形式,代入根与系数关系,结合已知条件3(k1+k2)=8k求出直线在y轴上的截距,从而证明直线l过定点;
(2)写出过点D(1,0)的直线l的方程,和椭圆方程联立后得到关于x的一元二次方程,利用根与系数的关系得到M,N两点的横坐标的和与积,进一步得到纵坐标的和与积,把△OMD与△OND的面积比t转化为M,N两点的纵坐标的比,由已知条件k2的范围求出两点纵坐标的平方和除以纵坐标的乘积的范围,由此得到关于t的不等式组,则t的取值范围可求.

(1)证明:依题意可设直线l的方程为y=kx+n,其中k≠0.
代入椭圆方程得:(1+4k2)x2+8knx+4n2-4=0,
则有

x1+x2=−
8kn
1+4k2
x1x2=
4n2−4
1+4k2.
则k1+k2=
y1
x1+
y2
x2=
y1x2+y2x1
x1x2=
x2(kx1+n)+x1(kx2+n)
x1x2
=
2kx1x2+n(x1+x2)
x1x2=−
8k
4n2−4.
由条件3(k1+k2)=8k,有−
24k
4n2−4=8k,而k≠0,则有n=±
1
2,
从而直线l过定点(0,
1
2)或(0,−
1
2);
(2)依题意可设直线l的方程为y=k(x-1),其中k≠0.
代入椭圆方程得:

点评:
本题考点: 与直线有关的动点轨迹方程;直线与圆锥曲线的关系.

考点点评: 本题考查了与直线有关的动点的轨迹方程,考查了直线与圆锥曲线的关系,体现了整体运算思想方法,涉及直线与圆锥曲线的关系问题,常采用联立直线方程和曲线方程,利用根与系数关系整体计算.直线与圆锥曲线的关系问题,往往运算量大,这就需要学生有较强的运算能力.该类问题在高考试卷中常以压轴题的形式出现.

1年前

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