问题 解答题
设椭圆C:
x2
a2
+
y2
b2
=1(a>b>0)过点M(1,1),离心率e=
6
3
,O为坐标原点.
(I)求椭圆C的方程.
(Ⅱ)若直线l是圆O:x2+y2=1的任意一条切线,且直线l与椭圆C相交于A,B两点,求证:
OA
OB
为定值.
答案

(Ⅰ)由题意可得

e=
c
a
=
6
3
a2=b2+c2
1
a2
+
1
b2
=1
,解得
a2=4
b2=
4
3

∴椭圆C的方程为

x2
4
+
3y2
4
=1.

(Ⅱ)①当圆O的切线l的斜率存在时,设直线l的方程为y=kx+m,

则圆心O到直线l的距离d=

|m|
1+k2

∴1+k2=m2

将直线l的方程和椭圆C的方程联立

y=kx+m
x2
4
+
3y2
4
=1
,得到(1+3k2)x2+6kmx+3m2-4=0.

设直线l与椭圆C相交于A(x1,y1),B(x2,y2)两点,

x1+x2=-

6km
1+3k2
x1x2=
3m2-4
1+3k2

OA
OB
=x1x2+y1y2=x1x2+(kx1+m)(kx2+m)

=(1+k2)x1x2+km(x1+x2)+m2

=(1+k2)•

3m2-4
1+3k2
+km(-
6km
1+3k2
)+m2

=

4m2-4-4k2
1+3k2

=0,

②当圆的切线l的斜率不存在时,验证得

OA
OB
=0.

综合上述可得,

OA
OB
为定值0.

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