(本小题满分13分)
已知椭圆:()的一个焦点与短轴的两个端点是正三角形的三个顶点,点在椭圆上。
(1)求椭圆的方程。
(2)设不过原点且斜率为的直线与椭圆交于不同的两点,,线段的中点为,直线与椭圆交于,。证明:。
(Ⅰ)由题意知,,又因为点在椭圆上,所以,解得,,所以椭圆的方程为:;
(Ⅱ)设方程为,,,,,,联立椭圆与直线方程得,所以,,,,,所以;因为,所以直线方程为,同理联立椭圆与直线方程得,,所以,,,,所以,因为与共线反向,与共线反向,所以,即。
本题主要考查圆锥曲线。
(Ⅰ)将点带入椭圆,求解方程即可得出,的值,进而表示出椭圆方程;
(Ⅱ)设直线的方程,然后将直线方程与椭圆方程联立,通过化简可以得出方程,然后利用韦达定理求出两交点的横纵坐标关系,在向量中用横纵坐标关系表示待定参数,可以得出,得证。