Question

已知方向向量為

v

=(1，

3

)的直線l過橢圓C：

x2

a2

+

y2

b2

=1(a＞b＞0)的焦點以及點（0，-2

3

），橢圓C的中心關(guān)于直線l的對稱點在橢圓C的右準線上．
（1）求橢圓C的方程．
（2）是否存在過點E（-2，0）的直線m交橢圓C于點M、N，使△MON的面積為

2

3

6

，（O為坐標原點）？若存在，求出直線m的方程；若不存在，請說明理由．

Answer 1

分析：（1）利用橢圓中心O（0，0）關(guān)于直線l的對稱點在橢圓C的右準線上，及直線l過橢圓焦點，確定幾何量，即可求得橢圓C的方程；
（2）分類討論，利用韋達定理，結(jié)合△MON的面積為

2

3

6

，即可求得結(jié)論．

解答：解：（1）直線l：y=

3

x-2

3

 ①，過原點垂直于l的直線方程為y=-

3

3

x ②
解①②得x=

3

2

．
∵橢圓中心O（0，0）關(guān)于直線l的對稱點在橢圓C的右準線上，
∴

a2

c

=2×

3

2

=3，…（3分）
∵直線l過橢圓焦點，∴該焦點坐標為（2，0），
∴c=2，a²=6，b²=2，故橢圓C的方程為

x2

6

+

y2

2

=1 ③…（6分）
（2）當(dāng)直線m的斜率存在時，設(shè)m：y=k（x+2）代入③并整理得（3k²+1）x²+12k²x+12k²-6=0，
設(shè)M（x₁，y₁），N（x₂，y₂），則x₁+x₂=-

12k2

3k2+1

，x₁x₂=

12k2-6

3k2+1

…（8分）
∴|MN|=

1+k2

|x₁-x₂|=

2 6 • 1+k2

3k2+1

，…（10分）
點O到直線m的距離d=

|2k|

1+k2

，…（11分）
∵△MON的面積為

2

3

6

，∴

2 6 • 1+k2

3k2+1

•

|2k|

1+k2

=

4

3

6

∴k=±

3

3

，此時m：y=±

3

3

(x+2)…（13分）
當(dāng)直線m的斜率不存在時，m：x=-2，也有△MON的面積為

2

3

6

；
故存在直線m滿足題意，其方程為x±

3

y+2=0或x=-2．…（14分）

點評：本題考查橢圓的標準方程，考查三角形面積的計算，考查直線與橢圓的位置關(guān)系，考查學(xué)生的計算能力，屬于中檔題．