已知橢圓C:
x2
a2
+
y2
b2
=1(a>b>0)
的長軸長為4,若點P是橢圓C上任意一點,過原點的直線l與橢圓相交于M、N兩點,記直線PM、PN的斜率分別為KPM、KPN,當KPMKPN=-
1
4
時,則橢圓方程為( 。
分析:由長軸長易求a值,設P(x0,y0),直線l方程為y=kx,M(x1,kx1),N(-x1,-kx1),由KPMKPN=-
1
4
可得一等式,再由P在橢圓上可得一等式,由兩式可消去y0,由P為橢圓任意點可知該式與x0無關,由此可求得b值.
解答:解:由長軸長為4得2a=4,解得a=2,
設P(x0,y0),直線l方程為y=kx,M(x1,kx1),N(-x1,-kx1),
則KPM=
y0-kx1
x0-x1
,KPN=
y0+kx1
x0+x1
,
KPMKPN=-
1
4
得,
y0-kx1
x0-x1
y0+kx1
x0+x1
=-
1
4
,即
y02-k2x12
x02-x12
=-
1
4

所以4y02=(4k2+1)x12-x02①,
又P在橢圓上,所以
x02
4
+
y02
b2
=1
,即4y02=4b2-b2x02,代入①式得4b2-b2x02=(4k2+1)x12-x02
所以4b2=(4k2+1)x12+(b2-1)x02,
因為點P為橢圓上任意一點,所以該式恒成立與x0無關,
所以b2-1=0,解得b=1,
所以所求橢圓方程為
x2
4
+y2=1

故選D.
點評:本題考查直線與圓錐曲線的位置關系,考查恒成立問題,解決本題的關鍵是正確理解“點P的任意性”,難度較大.
練習冊系列答案
相關習題

科目:高中數(shù)學 來源: 題型:

已知橢圓C:
x2
a2
+
y2
b2
=1(a>b>0)
的離心率為
1
2
,且經(jīng)過點P(1,
3
2
)

(1)求橢圓C的方程;
(2)設F是橢圓C的左焦,判斷以PF為直徑的圓與以橢圓長軸為直徑的圓的位置關系,并說明理由.

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科目:高中數(shù)學 來源: 題型:

已知橢圓C:
x2
a2
+
y2
b2
=1(a>b>0)的短軸長為2
3
,右焦點F與拋物線y2=4x的焦點重合,O為坐標原點.
(1)求橢圓C的方程;
(2)設A、B是橢圓C上的不同兩點,點D(-4,0),且滿足
DA
DB
,若λ∈[
3
8
,
1
2
],求直線AB的斜率的取值范圍.

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科目:高中數(shù)學 來源: 題型:

已知橢圓C:
x2
a2
+
y2
b2
=1(a>b>0)經(jīng)過點A(1,
3
2
),且離心率e=
3
2

(Ⅰ)求橢圓C的方程;
(Ⅱ)過點B(-1,0)能否作出直線l,使l與橢圓C交于M、N兩點,且以MN為直徑的圓經(jīng)過坐標原點O.若存在,求出直線l的方程;若不存在,說明理由.

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科目:高中數(shù)學 來源: 題型:

(2012•房山區(qū)二模)已知橢圓C:
x2
a2
+
y2
b2
=1
(a>b>0)的長軸長是4,離心率為
1
2

(Ⅰ)求橢圓方程;
(Ⅱ)設過點P(0,-2)的直線l交橢圓于M,N兩點,且M,N不與橢圓的頂點重合,若以MN為直徑的圓過橢圓C的右頂點A,求直線l的方程.

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科目:高中數(shù)學 來源: 題型:

已知橢圓C:
x2
a2
+
y2
b2
=1(a>b>0)
的短軸長為2,離心率為
2
2
,設過右焦點的直線l與橢圓C交于不同的兩點A,B,過A,B作直線x=2的垂線AP,BQ,垂足分別為P,Q.記λ=
AP+BQ
PQ
,若直線l的斜率k≥
3
,則λ的取值范圍為
 

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