题目内容
已知椭圆C的方程是(a>b>0),点A,B分别是椭圆的长轴的左、右端点,左焦点坐标为(-4,0),且过点.
(Ⅰ)求椭圆C的方程;
(Ⅱ)已知F是椭圆C的右焦点,以AF为直径的圆记为圆M,试问:过P点能否引圆M的切线,若能,求出这条切线与x轴及圆M的弦PF所对的劣弧围成的图形的面积;若不能,说明理由.
【答案】分析:(Ⅰ)由题设知a2=b2+16,即椭圆的方程为,由点在椭圆上,知,由此能求出椭圆C的标准方程.
(Ⅱ)由A(-6,0),F(4,0),,知,,所以,以AF为直径的圆M必过点P,因此,过P点能引出该圆M的切线,设切线为PQ,交x轴于Q点,又AF的中点为M(-1,0),则显然PQ⊥PM,由此能求出所求的图形面积.
解答:解:(Ⅰ)因为椭圆C的方程为,(a>b>0),∴a2=b2+16,
即椭圆的方程为,∵点在椭圆上,∴,
解得b2=20或b2=-15(舍),由此得a2=36,
所以,所求椭圆C的标准方程为.(6分)
(Ⅱ)由(Ⅰ)知A(-6,0),F(4,0),又,则得,
所以,即∠APF=90°,△APF是Rt△,所以,以AF为直径的圆M必过点P,因此,过P点能引出该圆M的切线,设切线为PQ,交x轴于Q点,又AF的中点为M(-1,0),则显然PQ⊥PM,
而,所以PQ的斜率为,
因此,过P点引圆M的切线方程为:,即
令y=0,则x=9,∴Q(9,0),又M(-1,0),
所以,因此,所求的图形面积是S=S△PQM-S扇形MPF=.
点评:本题考查直线和圆锥曲线的位置关系,解题时要认真审题,仔细解答,注意合理地进行等价转化.
(Ⅱ)由A(-6,0),F(4,0),,知,,所以,以AF为直径的圆M必过点P,因此,过P点能引出该圆M的切线,设切线为PQ,交x轴于Q点,又AF的中点为M(-1,0),则显然PQ⊥PM,由此能求出所求的图形面积.
解答:解:(Ⅰ)因为椭圆C的方程为,(a>b>0),∴a2=b2+16,
即椭圆的方程为,∵点在椭圆上,∴,
解得b2=20或b2=-15(舍),由此得a2=36,
所以,所求椭圆C的标准方程为.(6分)
(Ⅱ)由(Ⅰ)知A(-6,0),F(4,0),又,则得,
所以,即∠APF=90°,△APF是Rt△,所以,以AF为直径的圆M必过点P,因此,过P点能引出该圆M的切线,设切线为PQ,交x轴于Q点,又AF的中点为M(-1,0),则显然PQ⊥PM,
而,所以PQ的斜率为,
因此,过P点引圆M的切线方程为:,即
令y=0,则x=9,∴Q(9,0),又M(-1,0),
所以,因此,所求的图形面积是S=S△PQM-S扇形MPF=.
点评:本题考查直线和圆锥曲线的位置关系,解题时要认真审题,仔细解答,注意合理地进行等价转化.
练习册系列答案
相关题目