1、
在平面直角坐标系xOy中,椭圆 的离心率为 ,直线y=x被椭圆C截得的线段长为 .
(Ⅰ)求椭圆C的方程;
(Ⅱ)过原点的直线与椭圆C交于两点(A,B不是椭圆C的顶点),点D在椭圆C上,且AD⊥AB,直线BD与x轴、y轴分别交于M,N两点.设直线BD,AM斜率分别为k1 , k2 , 证明存在常数λ使得k1=λk2 , 并求出λ的值.
解:(Ⅰ)由题意知,e= = ,a2﹣b2=c2,
则a2=4b2.
则椭圆C的方程可化为x2+4y2=a2.
将y=x代入可得x=± a,
因此 • a= ,解得a=2,则b=1.
∴椭圆C的方程为 +y2=1;
(Ⅱ)设A(x1,y1)(x1y1≠0),D(x2,y2),
则B(﹣x1,﹣y1).
∵直线AB的斜率kAB= ,
又AB⊥AD,
∴直线AD的斜率kAD=﹣ .
设AD方程为y=kx+m,
由题意知k≠0,m≠0.
联立 ,得(1+4k2)x2+8kmx+4m2﹣4=0.
∴x1+x2=﹣ .
因此y1+y2=k(x1+x2)+2m= .
由题意可得k1= =﹣ = .
∴直线BD的方程为y+y1= (x+x1).
令y=0,得x=3x1,即M(3x1,0).
可得k2=﹣ .
∴k1=﹣ k2,即λ=﹣ .
因此存在常数λ=﹣ 使得结论成立
(Ⅰ)由椭圆离心率得到a,b的关系,化简椭圆方程,和直线方程联立后求出交点的横坐标,把弦长用交点横坐标表示,则a的值可求,进一步得到b的值,则椭圆方程可求;(Ⅱ)设出A,D的坐标分别为(x1,y1)(x1y1≠0),(x2,y2),用A的坐标表示B的坐标,把AB和AD的斜率都用A的坐标表示,写出直线AD的方程,和椭圆方程联立后利用根与系数关系得到AD横纵坐标的和,求出AD中点坐标,则BD斜率可求,再写出BD所在直线方程,取y=0得到M点坐标,由两点求斜率得到AM的斜率,由两直线斜率的关系得到λ的值.
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