已知中心在原点,焦点在 $x$ 轴上的椭圆 $C$ 的离心率为 $\dfrac{1}{2}$,且经过点 $\left(-1,\dfrac{3}{2}\right)$,过点 $P(2,1)$ 的直线 $l$ 与椭圆 $C$ 在第一象限相切于点 $M$.
【难度】
【出处】
【标注】
  1. 求椭圆 $C$ 的方程;
    标注
    答案
    $\dfrac{x^{2}}{4}+\dfrac{y^{2}}{3}=1$
    解析
  2. 求直线 $l$ 的方程以及点 $M$ 的坐标.
    标注
    答案
    直线 $l$ 的方程为 $\dfrac{x}{4}+\dfrac{y}{2}=1$,点 $M$ 坐标为 $\left(1,\dfrac{3}{2}\right)$
    解析
    过点 $P(2,1)$ 的直线 $l$ 设为 $y=k(x-2)+1$,即\[kx-y+(1-2k)=0.\]由 $l$ 与椭圆 $\dfrac{x^{2}}{4}+\dfrac{y^{2}}{3}=1$ 相切,有\[4k^{2}+3=(1-2k)^{2},\]解得 $k=-\dfrac{1}{2}$.所以 $l$ 的方程为 $y=-\dfrac{1}{2}x+2$.
    将直线方程化为 $\dfrac{x}{4}+\dfrac{y}{2}=1$,与切线方程 $\dfrac{x_{0}x}{4}+\dfrac{y_{0}y}{3}=1$ 比较,得切点 $M$ 坐标为 $\left(1,\dfrac{3}{2}\right)$.
题目 问题1 答案1 解析1 备注1 问题2 答案2 解析2 备注2
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