问题
解答题
已知椭圆C:
(1)求椭圆C的方程; (2)若过点(2,0)的直线l的与椭圆C交于A、B两点,O为坐标原点,当∠AOB为锐角时,求直线l的斜率k的取值范围. |
答案
(1)由e=
=c a
得a2=2c2=2b2,2 2
依题意
×2a×2b=21 2
,即ab=2
,解方程组2
得a=a2=2b2 ab= 2
,b=1,2
所以椭圆C的方程为
+y2=1.x2 2
(2)设l:y=k(x-2),A(x1,y1),B(x2,y2),
由
,得(1+2k2)x2-8k2x+8k2-2=0,y=k(x-2)
+y2=1x2 2
由△=64k4-4(2k2+1)(8k2-2)>0,得k2<
,且x1+x2=1 2
,x1x2=8k2 1+2k2
,8k2-2 1+2k2
于是y1y2=k2(x1-2)(x2-2)=k2[x1x2-2(x1+x2)+4]=
.2k2 1+2k2
∵∠AOB为锐角,∴
•OA
>0,OB
∴x1x2+y1y2=
+8k2-2 1+2k2
=2k2 1+2k2
>0,解得k2>10k2-2 1+2k2
,1 5
又k2<
,∴1 2
<k2<1 5
,解得-1 2
<k<-2 2
或5 5
<k<5 5
,2 2
所以直线l的斜率k的取值范围是(-
,-2 2
)∪(5 5
,5 5
).2 2