【題目】已知橢圓E:的一個焦點為,長軸與短軸的比為2:1.直線與橢圓E交于PQ兩點,其中為直線的斜率.

(1)求橢圓E的方程;

(2)若以線段PQ為直徑的圓過坐標(biāo)原點O,問:是否存在一個以坐標(biāo)原點O為圓心的定圓O,不論直線的斜率取何值,定圓O恒與直線相切?如果存在,求出圓O的方程及實數(shù)m的取值范圍;如果不存在,請說明理由.

【答案】(1) (2)存在,.的取值范圍是

【解析】

1)根據(jù)題意直接計算出得到答案.

2)設(shè)直線OP的方程為:點的坐標(biāo)為,則,聯(lián)立方程組,設(shè)坐標(biāo)原點O到直線的距離為d,則有,得到,計算得到答案.

(1)由已知得:解得:橢圓E的方程為

(2)假設(shè)存在定圓O,不論直線的斜率k取何值時,定圓O恒與直線相切.

這時只需證明坐標(biāo)原點O到直線的距離為定值即可.

設(shè)直線OP的方程為:點的坐標(biāo)為,則,

聯(lián)立方程組

以線段PQ為直徑的圓過坐標(biāo)原點O,

,直線OQ的方程為:

在①式中以t,得

又由知:

設(shè)坐標(biāo)原點O到直線的距離為d,則有

又當(dāng)直線OP軸重合時,此時

由坐標(biāo)原點O到直線的距離為定值知,所以存在定圓O,不論直線的斜率k取何值時,定圓O恒與直線相切,定圓O的方程為:.

直線軸交點為,且點不可能在圓O內(nèi),又當(dāng)k=0時,直線與定圓O切于點,所以的取值范圍是

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2)求證:平面平面ABD.

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2)若為周期函數(shù),證明:是常值函數(shù);

3)若

①記,求數(shù)列的通項公式;

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(1)求橢圓C的方程;

(2)如果直線l的斜率等于-1,求出k1k2的值;

(3)探討k1+k2是否為定值?如果是,求出該定值;如果不是,求出k1+k2的取值范圍.

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