Question

已知橢圓的左焦點(diǎn)為F，O為坐標(biāo)原點(diǎn)．
（I）求過點(diǎn)O、F，并且與橢圓的左準(zhǔn)線l相切的圓的方程；
（II）設(shè)過點(diǎn)F且不與坐標(biāo)軸垂直的直線交橢圓于A、B兩點(diǎn)，
線段AB的垂直平分線與x軸交于點(diǎn)G，求點(diǎn)G橫坐標(biāo)的取值范圍．

Answer 1

【答案】分析：（1）欲求圓的方程，關(guān)鍵是確定圓的圓心和半徑，因?yàn)辄c(diǎn)O、F都在x軸上，所以圓心必在線段OF的垂直平分線上即在平行于y軸的直線上，結(jié)合圓與左準(zhǔn)線l相切，可求得半徑，進(jìn)而求得圓心坐標(biāo)；
（2）欲求點(diǎn)G橫坐標(biāo)的取值范圍，從函數(shù)思想的角度考慮，先將其表示成某一變量的函數(shù)，后求函數(shù)的值域，這里取直線AB的斜率K為自變量，通過解方程組求得點(diǎn)G橫坐標(biāo)（用k表示），再求其取值范圍．
解答：解：（I）∵a²=2，b²=1，
∴c=1，F(xiàn)（-1，0），l：x=-2．
∵圓過點(diǎn)O、F，
∴圓心M在直線上．
設(shè)，則圓半徑．
由|OM|=r，得，
解得．
∴所求圓的方程為．

（II）設(shè)直線AB的方程為y=k（x+1）（k≠0），
代入，整理得（1+2k²）x²+4k²x+2k²-2=0．
∵直線AB過橢圓的左焦點(diǎn)F，∴方程有兩個(gè)不等實(shí)根．
記A（x₁，y₁），B（x₂，y₂），AB中點(diǎn)N（x，y），
則，，
∴AB的垂直平分線NG的方程為．
令y=0，得．
∵k≠0，∴，
∴點(diǎn)G橫坐標(biāo)的取值范圍為．
點(diǎn)評(píng)：本小題主要考查直線、圓、橢圓和不等式等基本知識(shí)，考查平面解析幾何的基本方法，考查運(yùn)算能力和綜合解題能力，直線與圓錐曲線的位置關(guān)系問題，通常是先聯(lián)立組成方程組，消去x（或y），得到y(tǒng)（或x）的方程．我們?cè)谘芯繄A錐曲線時(shí)，經(jīng)常涉及到直線與圓錐曲線的位置關(guān)系的研究．主要涉及到：交點(diǎn)問題、弦長(zhǎng)問題、弦中點(diǎn)（中點(diǎn)弦）等問題，常用的方法：聯(lián)立方程組，借助于判別式，數(shù)形結(jié)合法等．