如圖,在直角坐標(biāo)系中,中心在原點(diǎn),焦點(diǎn)在x軸上的橢圓G的離心率為
15
4
,左頂點(diǎn)為A(-4,0).圓O′:(x-2)2+y2=
4
9

(Ⅰ)求橢圓G的方程;
(Ⅱ)過(guò)M(0,1)作圓O′的兩條切線交橢圓于E、F,判斷直線EF與圓的位置關(guān)系,并證明.
分析:(Ⅰ)利用橢圓G的離心率為
15
4
,左頂點(diǎn)為A(-4,0),建立方程,即可求得橢圓G的方程;
(Ⅱ)直線EF與圓O'的相切.設(shè)過(guò)點(diǎn)M(0,1)與圓相切的直線方程為:y-1=kx,由圓心到直線的距離等于半徑求k的值,與橢圓方程聯(lián)立,表示出E,F(xiàn)和坐標(biāo),從而得到EF所在的直線的方程,再探討圓心到直線的距離和半徑的關(guān)系.
解答:解:(Ⅰ)∵橢圓G的離心率為
15
4
,左頂點(diǎn)為A(-4,0)
c
a
=
15
4
,a=4

∴c=
15
,∴b=1
∴橢圓G的方程為
x2
16
+y2=1
;
(Ⅱ)直線EF與圓O'的相切
設(shè)過(guò)點(diǎn)M(0,1)與圓O′:(x-2)2+y2=
4
9
相切的直線方程為:y-1=kx①
2
3
=
|2k+1|
1+k2
,即32k2+36k+5=0②,解得k1=
-9+
41
16
,k2=
-9-
41
16

把①代入橢圓方程,消去y可得(16k2+1)x2+32kx=0,則異于零的解為x=-
32k
16k2+1

設(shè)F(x1,k1x1+1),E(x2,k2x2+1),則x1=-
32k1
16k12+1
,x2=-
32k2
16k22+1

則直線FE的斜率為:kEF=
k1+k2
1-16k1k2
=
3
4

于是直線FE的方程為:y+
32k12
16k12+1
-1=
3
4
(x+
32k1
16k12+1
)即y=
3
4
x-
7
3

則圓心(2,0)到直線FE的距離d=
|
3
2
-
7
3
|
1+
9
16
=
2
3
,故結(jié)論成立.
點(diǎn)評(píng):本題主要是通過(guò)圓和橢圓來(lái)考查直線和圓,直線和橢圓的位置關(guān)系,考查學(xué)生的計(jì)算能力.
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:

精英家教網(wǎng)如圖,在直角坐標(biāo)系中,射線OA:x-y=0(x≥0),OB:
3
x+3y=0(x≥0),
過(guò)點(diǎn)P(1,0)作直線分別交射線OA、OB于A、B點(diǎn).
①當(dāng)AB的中點(diǎn)為P時(shí),求直線AB的方程;
②當(dāng)AB的中點(diǎn)在直線y=
1
2
x上時(shí),求直線AB的方程.

查看答案和解析>>

科目:高中數(shù)學(xué) 來(lái)源: 題型:

精英家教網(wǎng)如圖,在直角坐標(biāo)系中,已知△ABC的三個(gè)頂點(diǎn)的坐標(biāo),求:
(1)直線AB的一般式方程;
(2)AC邊上的高所在直線的斜截式方程.

查看答案和解析>>

科目:高中數(shù)學(xué) 來(lái)源: 題型:

如圖,在直角坐標(biāo)系中,直線y=6-x與y=
4x
(x>0)
的圖象相交于點(diǎn)A、B,設(shè)點(diǎn)A的坐標(biāo)為(x1,y1),那么長(zhǎng)為x1,寬為y1的矩形面積和周長(zhǎng)分別為
4,12
4,12

查看答案和解析>>

科目:高中數(shù)學(xué) 來(lái)源: 題型:

精英家教網(wǎng)如圖,在直角坐標(biāo)系中,A,B,C三點(diǎn)在x軸上,原點(diǎn)O和點(diǎn)B分別是線段AB和AC的中點(diǎn),已知AO=m(m為常數(shù)),平面上的點(diǎn)P滿足PA+PB=6m.
(1)試求點(diǎn)P的軌跡C1的方程;
(2)若點(diǎn)(x,y)在曲線C1上,求證:點(diǎn)(
x
3
y
2
2
)
一定在某圓C2上;
(3)過(guò)點(diǎn)C作直線l,與圓C2相交于M,N兩點(diǎn),若點(diǎn)N恰好是線段CM的中點(diǎn),試求直線l的方程.

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊(cè)答案