已知F1，F2是椭圆x2a2+y2b2=1（a＞b＞0）的两个焦点，O为坐标原点，点P（-1，22）在椭圆上，且PF1?F1F2=0，⊙O是以F1F2为直径的圆，直线l：y=kx+m与⊙O相切，并且与椭圆交于不同的两点-数学试题及答案

1、试题题目：已知F1，F2是椭圆x2a2+y2b2=1（a＞b＞0）的两个焦点，O为坐标..

发布人：繁体字网（www.fantiz5.com）发布时间：2015-12-30 07:30:00

试题原文

已知F₁，F₂是椭圆

x2

a2

+

y2

b2

=1（a＞b＞0）的两个焦点，O为坐标原点，点P（-1，

2

）在椭圆上，且

PF1

?

F1F2

=0，⊙O是以F₁F₂为直径的圆，直线l：y=kx+m与⊙O相切，并且与椭圆交于不同的两点A，B：
（I）求椭圆的标准方程；
（II）当OA?OB=

2

3

时，求k的值．

试题来源：不详试题题型：解答题试题难度：中档适用学段：高中考察重点：向量数量积的运算

2、试题答案：该试题的参考答案和解析内容如下：

（本题满分14分）
（I）∵

PF1

?

F1F2

=0，
∴PF₁⊥F₁F₂，
∵F₁，F₂是椭圆

x2

a2

+

y2

b2

=1（a＞b＞0）的两个焦点，点P（-1，

2

）在椭圆上，
∴c=1，

1

a2

+

1

2b2

=1，a²=b²+c²，
解得a²=2，b²=1，c²=1，
∴椭圆的方程为

x2

2

+y2=1．
（II）∵直线l：y=kx+m与⊙O：x²+y²=1相切，
∴

|m|

k2+1

=1，解得m²=k²+1，
由

x2

2

+y2=1

y=kx+m

，得（1+2k²）x²+4kmx+2m²-2=0，…（8分）
∵直线l与椭圆交于不同的两点A，B，
设A（x₁，y₁），B（x₂，y₂），
∴△=16k²m²-4（1+2k²）（2m²-2）＞0，
x1+x2=-

4km

1+2k2

，x1x2=

2m2-2

1+2k2

，
∴y₁y₂=（kx₁+m）（kx₂+m）
=k²x₁x₂+km（x₁+x₂）+m²
=

m2-2k2

1+2k2

=

1-k2

1+2k2

，

OA

?

OB

=x₁x₂+y₁y₂=

1+k2

1+2k2

=

2

3

，
∴k=±1．

3、扩展分析：该试题重点查考的考点详细输入如下：

经过对同学们试题原文答题和答案批改分析后，可以看出该题目“已知F1，F2是椭圆x2a2+y2b2=1（a＞b＞0）的两个焦点，O为坐标..”的主要目的是检查您对于考点“高中向量数量积的运算”相关知识的理解。有关该知识点的概要说明可查看：“高中向量数量积的运算”。

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