问题
解答题
已知椭圆C:
(1)若椭圆的长轴长为4,离心率为
(2)在(1)的条件下,设过定点M(0,2)的直线l与椭圆C交于不同的两点A、B,且∠AOB为锐角(其中O为坐标原点),求直线l的斜率k的取值范围. |
答案
(1)由题意,2a=4,e=
=c a
,∴a=2,c=3 2 3
∴b=
=1a2-c2
∴椭圆C的标准方程为
+y2=1;x 2 4
(2)显然直线x=0不满足条件,可设直线l:y=kx+2,A(x1,y1),B(x2,y2)
直线代入椭圆方程,消去y可得(1+4k2)x2+16kx+12=0
∵△=(16k)2-4×12×(1+4k2)>0,∴k<-
或k>3 2 3 2
x1+x2=-
,x1x2=16k 1+4k2 12 1+4k2
∴y1y2=(kx1+2)(kx2+2)=k2x1x2+2k(x1+x2)+4=4-4k2 1+4k2
由于∠AOB为锐角,x1x2+y1y2>0,∴
+12 1+4k2
>04-4k2 1+4k2
∴2<k<2
∴直线L的斜率的取值范围是(-2,-
)∪(3 2
,2)3 2