(本小题满分14分)
在平面直角坐标系中,已知椭圆的中心在原点,焦点在轴上,短轴长为,离心率为。
(Ⅰ)求椭圆的方程;
(Ⅱ)为椭圆上满足的面 积为的任意两点,为线段的中点,射线交椭圆与点,设,求实数的值。
(Ⅰ)设椭圆的方程为,
由题意得,解得 ,所以椭圆的方程为。
(Ⅱ)(1)当两点关于轴对称时,设直线的方程是,
由题意知或。
将代入得。
所以,解得或。①
又
且点在椭圆上,所以,即。②
由①②得或。又因,所以或。
(2)当两点关于轴不对称时,设直线的方程是,
由消整理得,
设,,由判别式得。
此时,,,
所以
因为点到直线的距离,
又因,所以③
令,代入③整理得,
解得或,即或④
且点在椭圆上,所以,
即⑤
由④⑤得或。
又因,所以或。
综合(1)(2)得或。
本题主要考查椭圆的性质、直线与椭圆方程联立求解的技巧和向量的线性计算。本题特别要注意分情况讨论。
(1)根据题中给出的条件结合椭圆性质可列出关于的方程组,进而求出椭圆方程。
(2)分是否垂直于轴两种情况讨论。
当垂直于轴时,可求出直线方程,接着得到坐标和坐标,将坐标代入椭圆可求出值。
当不垂直于轴时,将直线方程与椭圆方程联立,可求出表达式,求出与直线斜率的关系,再由在椭圆上,就可求解出值。