题目内容
已知点F1,F2分别为椭圆C:的左右焦点,P是椭圆C上的一点,且的面积为(Ⅰ)求椭圆C的方程;
(Ⅱ)点M的坐标为,过点F2且斜率为k的直线l与椭圆C相交于A,B两点,对于任意的是否为定值?若是求出这个定值;若不是说明理由.
【答案】分析:(Ⅰ)设|PF1|=m,|PF2|=n,在△PF1F2中,由余弦定理以及三角形的面积,结合椭圆定义,求出a,c,b可得椭圆的方程.
(Ⅱ)利用直线与椭圆方程,通过韦达定理,结合向量的数量积化简得到定值即可.
解答:解:(Ⅰ)设|PF1|=m,|PF2|=n,在三角形PF1F2中,由余弦定理得4=m2+n2-2mncos,由三角形的面积为
所以,所以mn=,所以m+n=2,所以a=;又c=1,所以b=1,椭圆C的方程为;
(Ⅱ)由F2(1,0),直线l的方程为y=k(x-1).由消去y,(2k2+1)x2-4k2x+2(k2-1)=0
设A(x1,y1),B(x2,y2)则x1+x2=,x1x2=
∴=(x1-,y1)(x2-,y2)=(x1-)(x2-)+y1y2
=(x1-)(x2-)+k2(x1-1)(x2-1)
=(k2+1)-++k2
==由此可知=-为定值.
点评:本题是中档题,考查椭圆方程的求法,直线与椭圆的位置关系,注意余弦定理、面积公式椭圆的定义以及向量数量积的综合应用,考查计算能力,转化思想.
(Ⅱ)利用直线与椭圆方程,通过韦达定理,结合向量的数量积化简得到定值即可.
解答:解:(Ⅰ)设|PF1|=m,|PF2|=n,在三角形PF1F2中,由余弦定理得4=m2+n2-2mncos,由三角形的面积为
所以,所以mn=,所以m+n=2,所以a=;又c=1,所以b=1,椭圆C的方程为;
(Ⅱ)由F2(1,0),直线l的方程为y=k(x-1).由消去y,(2k2+1)x2-4k2x+2(k2-1)=0
设A(x1,y1),B(x2,y2)则x1+x2=,x1x2=
∴=(x1-,y1)(x2-,y2)=(x1-)(x2-)+y1y2
=(x1-)(x2-)+k2(x1-1)(x2-1)
=(k2+1)-++k2
==由此可知=-为定值.
点评:本题是中档题,考查椭圆方程的求法,直线与椭圆的位置关系,注意余弦定理、面积公式椭圆的定义以及向量数量积的综合应用,考查计算能力,转化思想.
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