问题 解答题
已知椭圆C:
x2
a2
+
y2
b2
=1(a>b>0)经过A(2,0)和B(1,
3
2
)两点,O为坐标原点.
(I )求椭圆C的方程;
(II)若以点O为端点的两条射线与椭圆c分别相交于点M,N且
MN
ON
,证明:点O到直线MN的距离为定值.
答案

(I)∵椭圆C:

x2
a2
+
y2
b2
=1(a>b>0)经过A(2,0)和B(1,
3
2
)两点,

a=2
1
a2
+
9
4b2
=1

a=2,b=

3

∴椭圆C的方程为

x2
4
+
y2
3
=1;

(II)证明:①当直线MN的斜率不存在时,其方程为x=±

2
21
7
,则点O到直线MN的距离为
2
21
7

②当直线MN的斜率存在时,其方程为y=kx+m,设M,N两点的坐标分别为(x1,y1),(x2,y2),

将y=kx+m代入椭圆方程,可得(3+4k2)x2+8kmx+4m2-12=0,则x1+x2=-

8km
3+4k2
,x1x2=
4m2-12
3+4k2

令△>0,解得m2<4k2+3,

MN
ON
,∴x1x2+y1y2=0,

∴(1+k2)x1x2+km(x1+x2)+m2=0,

∴(1+k2)•

4m2-12
3+4k2
-km•
8km
3+4k2
+m2=0,

m2=

12(k2+1)
7
<4k2+3

∴点O到直线MN的距离为d=

|m|
1+k2
=
2
21
7

由①②可得点O到直线MN的距离为定值

2
21
7

单项选择题
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