题目内容
【题目】(本小题满分14分)已知椭圆的左焦点为
,右顶点为
,点
的坐标为
,
的面积为
.
(I)求椭圆的离心率;
(II)设点在线段
上,
,延长线段
与椭圆交于点
,点
,
在
轴上,
,且直线
与直线
间的距离为
,四边形
的面积为
.
(i)求直线的斜率;
(ii)求椭圆的方程.
【答案】(1) (2)(ⅰ)
(ⅱ)
【解析】(Ⅰ)设椭圆的离心率为e.由已知,可得.又由
,可得
,即
.又因为
,解得
.
所以,椭圆的离心率为
(Ⅱ)(ⅰ)依题意,设直线FP的方程为,则直线FP的斜率为
.
由(Ⅰ)知,可得直线AE的方程为
,即
,与直线FP的方程联立,可解得
,即点Q的坐标为
.
由已知|FQ|=,有
,整理得
,所以
,即直线FP的斜率为
.
(ii)由,可得
,故椭圆方程可以表示为
.
由(i)得直线FP的方程为,与椭圆方程联立
消去
,整理得
,解得
(舍去),或
.因此可得点
,进而可得
,所以
.由已知,线段
的长即为
与
这两条平行直线间的距离,故直线
和
都垂直于直线
.
因为,所以
,所以
的面积为
,同理
的面积等于
,由四边形
的面积为
,得
,整理得
,又由
,得
.
所以,椭圆的方程为.
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