设椭圆
E 的方程为
a2x2+b2y2=1(
a>b>0),点
O 为坐标原点. 点
A 的坐标为
(a,0),点
B 的坐标为
(0,b),点
M 在线段
AB 上,满足
∣BM∣=2∣MA∣. 直线
OM 的斜率为
105.
(1) 求
E 的离心率
e;
(2) 设点
C 的坐标为
(0,−b),
N 为线段
AC 的中点,点
N 关于直线
AB 的对称点的纵坐标为
27,求
E 的方程.
\begin{solution}
因为
∣BM∣=2∣MA∣,所以
M 将
AB 按
2:1 分点,从而
M=(32a,3b)
由直线
OM 的斜率,
23a3b=2ab=105,
a2=5b2.
\begin{enumerate}
\item 椭圆的离心率为
e=aa2−b2=a4b2=a2b=525
\item 点
N 为
AC 的中点,所以
N=(2a,−2b). 直线
AB 的方程为
bx+ay−ab=0
设
N′ 是
N 关于
AB 的对称点. 对直线
Ax+By+C=0,点
(x0,y0) 的对称点纵坐标为
y0−A2+B22B(Ax0+By0+C). 在本题中,代入
A=b,
B=a,
C=−ab 及
N,有
bxN+ayN−ab=−ab
因此
yN′=−2b+a2+b22a2b
利用
a2=5b2,得
yN′=−2b+6b210b3=67b
由题设
67b=27,所以
b=3,
a=35. 故椭圆方程为
45x2+9y2=1
\end{enumerate}
\end{solution}