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(2012•房山区二模)已知椭圆C:x2a2+y2b2=1(a>b>0)的长轴长是4,离心率为12.(Ⅰ)求椭圆方程;(Ⅱ)设过点P(0,-2)的直线l交椭圆于M,N两点,且M,N不与椭圆的顶点重合,若以MN

题目详情
(2012•房山区二模)已知椭圆C:
x2
a2
+
y2
b2
=1(a>b>0)的长轴长是4,离心率为
1
2

(Ⅰ)求椭圆方程;
(Ⅱ)设过点P(0,-2)的直线l交椭圆于M,N两点,且M,N不与椭圆的顶点重合,若以MN为直径的圆过椭圆C的右顶点A,求直线l的方程.
▼优质解答
答案和解析
(Ⅰ)由已知2a=4,
c
a
1
2
.解得a=2,c=1,所以b2=a2-c2=3,
故椭圆的方程为
x2
4
+
y2
3
=1.…(5分)
(Ⅱ)由M,N不与椭圆的顶点重合,设直线l的方程为y=kx-2,代入椭圆方程可得(4k2+3)x2-16kx+4=0,
由△=(-16k)2-16(4k2+3)=12k2-3>0,得k<−
1
2
k>
1
2
              …(8分)
设M(x1,y1),N(x2,y2),则x1+x2=
16k
4k2+3
,x1x2=
4
4k2+3
,y1y2=
−28k2
4k2+3
+4
由(Ⅰ)得椭圆C的右顶点A(2,0),
因为以MN为直径的圆过椭圆C的右顶点A,
所以kAMkAN=-1,
y1
x1−2
y2
x2−2
=-1,
∴y1y2+x1x2-2(x1+x2)+4=0,
−28k2
4k2+3
+4+
4
4k2+3
32k
4k2+3
+4=0,
∴k2-8k+7=0,解得k=7或k=1
当k=1时,l:y=x-2,直线过椭圆C的右顶点A(2,0),舍去;
当k=7时,l:y=7x-2.
综上可知,直线l的方程是y=7x-2      …(14分)