Question

設(shè)橢圓的左、右焦點分別為，上頂點為，離心率為，在軸負(fù)半軸上有一點，且

（Ⅰ）若過三點的圓恰好與直線相切，求橢圓C的方程；

（Ⅱ）在(Ⅰ)的條件下，過右焦點作斜率為的直線與橢圓C交于兩點，在軸上是否存在點，使得以為鄰邊的平行四邊形是菱形，如果存在，求出的取值范圍；如果不存在，說明理由．

 

Answer 1

【答案】

（Ⅰ）（Ⅱ）

【解析】本試題主要是考查了橢圓的方程與性質(zhì)和直線與橢圓的位置關(guān)系的運用。

(1)由題意結(jié)合點到直線的距離公式和橢圓的性質(zhì)得到橢圓方程的求解。

(2)設(shè)直線方程與橢圓聯(lián)立，得到關(guān)于x的一元二次方程，結(jié)合韋達(dá)定理和向量的關(guān)系式得到參數(shù)m與k的關(guān)系式。進而求解參數(shù)的范圍。

解：（1）由題意，得，所以 

又   由于，所以為的中點，

所以

所以的外接圓圓心為，半徑…………………3分

又過三點的圓與直線相切，

所以解得，

所求橢圓方程為………………………… 6分

（2）有（1）知,設(shè)的方程為：

將直線方程與橢圓方程聯(lián)立,整理得

設(shè)交點為，因為

則…………………………8分

若存在點，使得以為鄰邊的平行四邊形是菱形，

由于菱形對角線垂直，所以

又 

又的方向向量是，故，則

，即

由已知條件知………………………11分

，故存在滿足題意的點且的取值范圍是………………13分