Question

如圖，在由圓O：x²+y²=1和橢圓C：=1（a＞1）構(gòu)成的“眼形”結(jié)構(gòu)中，已知橢圓的離心率為，直線l與圓O相切于點(diǎn)M，與橢圓C相交于兩點(diǎn)A，B．
（1）求橢圓C的方程；
（2）是否存在直線l，使得•=，若存在，求此時(shí)直線l的方程；若不存在，請(qǐng)說明理由．

Answer 1

【答案】分析：（1）根據(jù)橢圓C：=1（a＞1）的離心率為，可得a²=3，從而可求橢圓C的方程；
（2）假設(shè)存在直線l，使得•=，當(dāng)直線l垂直于x軸時(shí)，不符合題意，故設(shè)直線l方程為y=kx+b，由直線l與圓O相切，可得b²=k²+1，代入橢圓C的方程為，可得（1+3k²）x²+6kbx+3b²-3=0
設(shè)A（x₁，y₁）、B（x₂，y₂），進(jìn)而利用•=，即可知存在直線l．
解答：解：（1）∵橢圓C：=1（a＞1）的離心率為，
∴
解得：a²=3，所以所求橢圓C的方程為         （5分）
（2）假設(shè)存在直線l，使得•=，
當(dāng)直線l垂直于x軸時(shí)，不符合題意，故設(shè)直線l方程為y=kx+b，
由直線l與圓O相切，可得b²=k²+1 …（1）（7分）
代入橢圓C的方程為，可得（1+3k²）x²+6kbx+3b²-3=0
設(shè)設(shè)A（x₁，y₁）、B（x₂，y₂），則，
∴==…（2）
由（1）（2）可得k²=1，b²=2
故存在直線l，方程為，使得•=．
點(diǎn)評(píng)：本題以橢圓的幾何性質(zhì)為載體，考查橢圓的標(biāo)準(zhǔn)方程，考查直線與橢圓的位置關(guān)系，考查向量知識(shí)的運(yùn)用，同時(shí)考查了存在性問題，合理運(yùn)用向量的數(shù)量積運(yùn)算是解題的關(guān)鍵．