已知直线(k+1)x-y-3-3k=0(k∈R)所经过的定点F恰好是椭圆C的一个焦点,且椭圆C上的点到点F的最大距离为8

已知直线(k+1)x-y-3-3k=0(k∈R)所经过的定点F恰好是椭圆C的一个焦点,且椭圆C上的点到点F的最大距离为8.
(Ⅰ)求椭圆C的标准方程;(7分)
(Ⅱ)已知圆O:x 2 +y 2 =1,直线l:mx+ny=1.试证明当点P(m,n)在椭圆C上运动时,直线l与圆O恒相交;并求直线l被圆O所截得的弦长的取值范围.(8分)
zmjwsx520 1年前 已收到1个回答 举报

深夜我dd 幼苗

共回答了17个问题采纳率:88.2% 举报

(Ⅰ)由(k+1)x-y-3-3k=0(k∈R),得x-y-3+k(x-3)=0,
则由

x-y-3=0
x-3=0 ,解得定点F(3,0);
设椭圆C的方程为
x 2
a 2 +
y 2
b 2 =1(a>b>0) ,则

c=3
a+c=8
a 2 = b 2 + c 2 ,解得

a=5
b=4
c=3 ;
所以椭圆C的方程为
x 2
25 +
y 2
16 =1 .
(Ⅱ)因为点P(m,n)在椭圆C上运动,所以 1=
m 2
25 +
n 2
16 < m 2 + n 2 ,从而圆心O到直线l:mx+ny=1的距离 d=
1

m 2 + n 2 <1=r ,所以直线l与圆O恒相交;
又直线l被圆O截得的弦长为 L=2
r 2 - d 2 =2
1-
1
m 2 + n 2 = 2
1-
1

9
25 m 2 +16 ,
由于0≤m 2 ≤25,所以 16≤
9
25 m 2 +16≤25 ,则 L∈[

15
2 ,
4
6
5 ] ,
即直线l被圆O截得的弦长的取值范围是 L∈[

15
2 ,
4
6
5 ] .

1年前

1
可能相似的问题
Copyright © 2024 YULUCN.COM - 雨露学习互助 - 17 q. 0.074 s. - webmaster@yulucn.com