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已知椭圆C:(a>b>0)的两个焦点和短轴的两个端点都在圆上.(I)求椭圆C的方程;(II)若斜率为k的直线过点M(2,0),且与椭圆C相交于A,B两点.试探讨k为何值时,三角形OAB为直角三角形.

题目详情
已知椭圆C:  (a>b>0)的两个焦点和短轴的两个端点都在圆 上.
(I)求椭圆C的方程;
(II)若斜率为k的直线过点M(2,0),且与椭圆C相交于A, B两点.试探讨k为何值时,三角形OAB为直角三角形.
▼优质解答
答案和解析
已知椭圆C:  (a>b>0)的两个焦点和短轴的两个端点都在圆 上.
(I)求椭圆C的方程;
(II)若斜率为k的直线过点M(2,0),且与椭圆C相交于A, B两点.试探讨k为何值时,三角形OAB为直角三角形.
(I)  (II)


试题分析:(I)由已知可得b=c=1,再由a 2 =b 2 +c 2 ,解出a即可.
(II)设A(x 1 ,y 1 ),B(x 2 ,y 2 ),直线AB的方程为y=k(x-2),代入椭圆 中,得到关于x的一元二次方程,由判别式求出k的取值范围,和用k表示的x 1 +x 2 ,x 1 x 2 的表达式,然后分以O或A或B为直角顶点,根据向量垂直的坐标表示的充要条件列出关于k的方程,求解即可.
试题解析:(Ⅰ)    ,所以椭圆方程为  
(Ⅱ)由已知直线AB的斜率存在,设AB的方程为:  
   得  
,得: ,即  
 
(1)若 为直角顶点,则  ,即  ,
,所以上式可整理得,
,解,得 ,满足  
(2)若 为直角顶点,不妨设以 为直角顶点, ,则 满足:
,解得 ,代入椭圆方程,整理得,  
解得, ,满足  
时,三角形 为直角三角形