已知椭圆C:(>b>0)的左、右顶点分别为A1、A2 ,上、下顶点分别为B2、B1 ,O为坐标原点,四边形A1...
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已知椭圆C: (>b>0)的左、右顶点分别为A1、A2 , 上、下顶点分别为B2、B1 , O为坐标原点,四边形A1B1A2B2的面积为4,且该四边形内切圆的方程为. (Ⅰ)求椭圆C的方程; (Ⅱ)若M、N是椭圆C上的两个不同的动点,直线OM、ON的斜率之积等于,试探求△OMN的面积是否为定值,并说明理由.
【回答】
解:(Ⅰ)∵四边形A1B1A2B2的面积为4,又可知四边形A1B1A2B2为菱形, ∴ ,即ab=2 ① 由题意可得直线A2B2方程为: ,即bx+ay﹣ab=0, ∵四边形A1B1A2B2内切圆方程为 , ∴圆心O到直线A2B2的距离为 ,即 ② 由①②解得:a=2,b=1,∴椭圆C的方程为: (Ⅱ)若直线MN的斜率存在,设直线MN的方程为y=kx+m,M(x1 , y1),N(x2 , y2), 由 得:(1+4k2)x2+8mkx+4(m2﹣1)=0∵直线l与椭圆C相交于M,N两个不同的点, ∴△=64m2k2﹣16(1+4k2)(m2﹣1)>0得:1+4k2﹣m2>0③ 由韦达定理: ∵直线OM,ON的斜率之积等于 , ∴ , ∴ , ∴2m2=4k2+1满足③…(9分) ∴ , 又O到直线MN的距离为 , , 所以△OMN的面积 若直线MN的斜率不存在,M,N关于x轴对称 设M(x1 , y1),N(x1 , ﹣y1),则 , , 又∵M在椭圆上, ,∴ , 所以△OMN的面积S= = =1. 综上可知,△OMN的面积为定值1
知识点:圆锥曲线与方程
题型:解答题
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