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(2012•河南模拟)如图,焦距为2的椭圆E的两个顶点分别为A和B,且AB与n=(2,−1)共线.(Ⅰ)求椭圆E的标准方程;(Ⅱ)若直线y=kx+m与椭圆E有两个不同的交点P和Q,且原点O总在以PQ为直径
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![](https://www.zaojiaoba.cn/2018-08/24/1535089321-5221.jpg)
AB |
n |
2 |
(Ⅰ)求椭圆E的标准方程;
(Ⅱ)若直线y=kx+m与椭圆E有两个不同的交点P和Q,且原点O总在以PQ为直径的圆的内部,求实数m的取值范围.
▼优质解答
答案和解析
(Ⅰ)设椭圆E的标准方程为
+
=1 (a>b>0),
由已知得A(a,0)、B(0,b),
∴
=(−a,b),
∵
与
=(
,−1)共线,
∴a=
b,又a2-b2=1(3分)
∴a2=2,b2=1,
∴椭圆E的标准方程为
+y2=1(5分)
(Ⅱ)设P(x1,y1),Q(x2,y2),
把直线方程y=kx+m代入椭圆方程
+y2=1,
消去y,得,(2k2+1)x2+4kmx+2m2-2=0,
∴x1+x2=−
,x1x2=
(7分)
△=16k2m2-4×(2k2+1)(2m2-2)=16k2-8m2
x2 |
a2 |
y2 |
b2 |
由已知得A(a,0)、B(0,b),
∴
AB |
∵
AB |
n |
2 |
∴a=
2 |
∴a2=2,b2=1,
∴椭圆E的标准方程为
x2 |
2 |
(Ⅱ)设P(x1,y1),Q(x2,y2),
把直线方程y=kx+m代入椭圆方程
x2 |
2 |
消去y,得,(2k2+1)x2+4kmx+2m2-2=0,
∴x1+x2=−
4km |
2k2+1 |
2m2−2 |
2k2+1 |
△=16k2m2-4×(2k2+1)(2m2-2)=16k2-8m2
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