问题 解答题
已知椭圆C的焦点在x轴上,一个顶点的坐标是(0,1),离心率等于
2
5
5

(Ⅰ)求椭圆C的方程;
(Ⅱ)过椭圆C的右焦点F作直线l交椭圆C于A,B两点,交y轴于M点,若
MA
=λ1
AF
MB
=λ2
BF
,求证:λ12为定值.
答案

(Ⅰ)设椭圆C的方程为

x2
a2
+
y2
b2
=1(a>b>0),

则由题意知b=1.∴

a2-b2
a2
=
2
5
5

1-
1
a2
=
2
5
5
.∴a2=5.

∴椭圆C的方程为

x2
5
+y2=1;

(Ⅱ)方法一:设A,B,M点的坐标分别为

A(x1,y1),B(x2,y2),M(0,y0),

又易知F点的坐标为(2,0).

MA
=λ1
AF
,∴(x1,y1-y0)=λ1(2-x1,-y1).

x1=

2λ1
1+λ1
y1=
y0
1+λ1

将A点坐标代入到椭圆方程中得:

1
5
(
2λ1
1+λ1
)2+(
y0
1+λ1
)2=1,

去分母整理,得λ12+10λ1+5-5y02=0.

同理,由

MB
=λ2
BF
可得:λ22+10λ2+5-5y02=0.

∴λ1,λ2是方程x2+10x+5-5y02=0的两个根,

∴λ12=-10.

方法二:设A,B,M点的坐标分别为A

(x1,y1),B(x2,y2),M(0,y0),

又易知F点的坐标为(2,0).

显然直线l存在斜率,设直线l的斜率为k,

则直线l的方程是y=k(x-2).

将直线l的方程代入到椭圆C的方程中,

消去y并整理得(1+5k2)x2-20k2x+20k2-5=0.

x1+x2=

20k2
1+5k2
x1x2=
20k2-5
1+5k2

又∵

MA
=λ1
AF
MB
=λ2
BF

将各点坐标代入得λ1=

x1
2-x1
λ2=
x2
2-x2

λ1+λ2=

x1
2-x1
+
x2
2-x2
=
2(x1+x2)-2x1x2
4-2(x1+x2)+x1x2
═-10.

单项选择题
不定项选择