已知椭圆C:+
=1(a>b>0)的离心率为
,点
在椭圆C上.
(Ⅰ)求椭圆C的方程;
(Ⅱ)设动直线l与椭圆C有且仅有一个公共点,判断是否存在以原点O为圆心的圆,满足此圆与l相交于两点P1,P2(两点均不在坐标轴上),且使得直线OP1,OP2的斜率之积为定值?若存在,求此圆的方程;若不存在,说明理由.
已知椭圆C:+
=1(a>b>0)的离心率为
,点
在椭圆C上.
(Ⅰ)求椭圆C的方程;
(Ⅱ)设动直线l与椭圆C有且仅有一个公共点,判断是否存在以原点O为圆心的圆,满足此圆与l相交于两点P1,P2(两点均不在坐标轴上),且使得直线OP1,OP2的斜率之积为定值?若存在,求此圆的方程;若不存在,说明理由.
【解析】(Ⅰ)由题意得=
,a2=b2+c2,
又点在椭圆C上,∴
+
=1,解得a=2,b=1,c=
,
∴椭圆C的方程为+y2=1.(5分)
(Ⅱ)存在符合条件的圆,且此圆的方程为x2+y2=5.
证明如下:假设存在符合条件的圆,并设此圆的方程为x2+y2=r2(r>0).
当直线l的斜率存在时,设l的方程为y=kx+m.
∴当圆的方程为x2+y2=5时,圆与l的交点P1,P2满足k1k2为定值-
.
当直线l的斜率不存在时,由题意知l的方程为x=±2.
此时,圆x2+y2=5与l的交点P1,P2也满足k1k2=-.
综上,当圆的方程为x2+y2=5时,
圆与l的交点P1,P2满足直线OP1,OP2的斜率之积为定值-.(12分)