解题思路:(Ⅰ)由△MNF2的周长为8,得4a=8,由
e=
1
2
,得
b
2
a
2
=
a
2
−
c
2
a
2
=1−
e
2
=
3
4
,从而可求得b;
(Ⅱ)分情况进行讨论:由题意,当直线AB的斜率不存在,此时可设A(x0,x0),B(x0,-x0),再由A、B在椭圆上可求x0,此时易求点O到直线AB的距离;当直线AB的斜率存在时,设直线AB的方程为y=kx+m,代入椭圆方程消掉y得x的二次方程,知△>0,由OA⊥OB,得x1x2+y1y2=0,即x1x2+(kx1+m)(kx2+m)=0,整理后代入韦达定理即可得m,k关系式,由点到直线的距离公式可求得点O到直线AB的距离,综合两种情况可得结论,注意检验△>0.
(I)由题意知,4a=8,所以a=2.
因为e=
1
2,
所以
b2
a2=
a2−c2
a2=1−e2=
3
4,
所以b2=3.
所以椭圆C的方程为
x2
4+
y2
3=1.
(II)由题意,当直线AB的斜率不存在,此时可设A(x0,x0),B(x0,-x0).
又A,B两点在椭圆C上,
所以
x02
4+
x02
3=1,x02=
12
7.
所以点O到直线AB的距离d=
12
7=
2
21
7.
当直线AB的斜率存在时,设直线AB的方程为y=kx+m.
由
y=kx+m
x2
4+
y2
3=1消去y得(3+4k2)x2+8kmx+4m2-12=0.
由已知△>0,设A(x1,y1),B(x2,y2).
所以x1+x2=−
8km
3+4k2,x1x2=
4m2−12
3+4k2.
因为OA⊥OB,所以x1x2+y1y2=0.
所以x1x2+(kx1+m)(kx2+m)=0,即(k2+1)x1x2+km(x1+x2)+m2=0.
所以(k2+1)
4m2−12
3+4k2−
8k2m2
3+4k2+m2=0.
整理得7m2=12(k2+1),满足△>0.
所以点O到直线AB的距离d=
|m|
k2+1=
12
7=
2
21
7为定值.
点评:
本题考点: 直线与圆锥曲线的关系;椭圆的标准方程.
考点点评: 本题考查直线与圆锥曲线的位置关系、椭圆方程的求解,考查学生分析解决问题的能力,弦长公式、韦达定理是解决该类问题的常用知识,要熟练掌握.