问题 解答题
已知椭圆
x2
a2
+
y2
b2
=1
(a>b>0)的右焦点为F2(3,0),离心率为e.
(Ⅰ)若e=
3
2
,求椭圆的方程;
(Ⅱ)设直线y=kx与椭圆相交于A,B两点,若
AF2
BF2
=0
,且
2
2
<e≤
3
2
,求k的取值范围.
答案

(I)由题得:c=3,

c
a
=
3
2
⇒a=2
3
,b=
3

故椭圆方程为

x2
12
+
y2
3
=1;

(II)由

x2
12
+
y2
3
=1
y=kx
得(b2+a2k2)x2-a2b2=0,

设A(x1,y1),B(x2,y2),∴x1+x2=0,x1x2=

-a2b2
b2+a2k2
,又
AF2
=(3-x1,-y1),

BF2
=(3-x2,-y2),∴
AF2
BF2
=(1+k2)x1x2+9=0,即
-a2(a2-9)(1+k2)
a2k2+(a2-9)
+9=0

∴k2=

a4-18a2+81
-a4+18a2
=-1-
81
-a4+18a2

2
2
<e≤
3
2

∴2

3
≤a≤3
2
,12≤a2≤18,

∴k2

1
8
,即 k∈(-∞,-
2
4
]∪[
2
4
,+∞).

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