问题 解答题
已知直线y=-x+1与椭圆
x2
a2
+
y2
b2
=1(a>b>0)
相交于A、B两点,且线段AB的中点在直线l:x-2y=0上.
(Ⅰ)求此椭圆的离心率;
(Ⅱ)若椭圆的右焦点关于直线l的对称点在圆x2+y2=4上,求此椭圆的方程.
答案

(Ⅰ)设A、B两点的坐标分别为A(x1,y1),B(x2,y2),

则由

y=-x+1
x2
a2
+
y2
b2
=1
得:(a2+b2)x2-2a2x+a2-a2b2=0,

由根与系数的关系,得x1+x2=

2a2
a2+b2
y1+y2=-(x1+x2)+2=
2b2
a2+b2

且判别式△=4a2b2(a2+b2-1)>0,即a2+b2-1>0(*);

∴线段AB的中点坐标为(

a2
a2+b2
b2
a2+b2 
).

由已知得

a2
a2+b2
-
2b2
a2+b2 
=0,

∴a2=2b2=2(a2-c2),∴a2=2c2;故椭圆的离心率为e=

2
2

(Ⅱ)由(Ⅰ)知b=c,从而椭圆的右焦点坐标为F(b,0),

设F(b,0)关于直线l:x-2y=0的对称点为(x0,y0),

y0-0
x0-b
1
2
=-1且
x0+b
2
-2×
y0
2
=0

解得x0=

3
5
b且y0=
4
5
b.

由已知得 x02+y02=4,∴(

3
5
b)2+(
4
5
b)2=4,

∴b2=4,代入(Ⅰ)中(*)满足条件

故所求的椭圆方程为

x2
8
+
y2
4
=1.

选择题
单项选择题