题目内容
5.已知椭圆$\frac{{x}^{2}}{{a}^{2}}+\frac{{y}^{2}}{{b}^{2}}=1$(a>b>0)的两焦点分别是F1,F2,过F1的直线交椭圆于P,Q两点,若|PF2|=|F1F2|,且2|PF1|=3|QF1|,则椭圆的离心率为( )A. | $\frac{3}{5}$ | B. | $\frac{4}{5}$ | C. | $\frac{3}{4}$ | D. | $\frac{3\sqrt{2}}{5}$ |
分析 由题意作图,从而设设点Q(x0,y0),从而由2|PF1|=3|QF1|可写出点P(-$\frac{5}{2}$c-$\frac{3}{2}$x0,-$\frac{3}{2}$y0);再由椭圆的第二定义可得|PF1|=$\frac{c}{a}$|MP|,|QF1|=$\frac{c}{a}$|QA|,从而可得3(x0+$\frac{{a}^{2}}{c}$)=2(-$\frac{5}{2}$c-$\frac{3}{2}$x0+$\frac{{a}^{2}}{c}$),从而化简得到x0=-$\frac{5{c}^{2}+{a}^{2}}{6c}$,再由|PF2|=|F1F2|及椭圆的第二定义可得3a2+5c2-8ac=0,从而解得.
解答 解:由题意作图如右图,
l1,l2是椭圆的准线,设点Q(x0,y0),
∵2|PF1|=3|QF1|,
∴点P(-$\frac{5}{2}$c-$\frac{3}{2}$x0,-$\frac{3}{2}$y0);
又∵|PF1|=$\frac{c}{a}$|MP|,|QF1|=$\frac{c}{a}$|QA|,
∴2|MP|=3|QA|,
又∵|MP|=-$\frac{5}{2}$c-$\frac{3}{2}$x0+$\frac{{a}^{2}}{c}$,|QA|=x0+$\frac{{a}^{2}}{c}$,
∴3(x0+$\frac{{a}^{2}}{c}$)=2(-$\frac{5}{2}$c-$\frac{3}{2}$x0+$\frac{{a}^{2}}{c}$),
解得,x0=-$\frac{5{c}^{2}+{a}^{2}}{6c}$,
∵|PF2|=|F1F2|,
∴($\frac{5}{2}$c+$\frac{3}{2}$x0+$\frac{{a}^{2}}{c}$)$\frac{c}{a}$=2c;
将x0=-$\frac{5{c}^{2}+{a}^{2}}{6c}$代入化简可得,
3a2+5c2-8ac=0,
即5$(\frac{c}{a})^{2}$-8$\frac{c}{a}$+3=0;
解得,$\frac{c}{a}$=1(舍去)或$\frac{c}{a}$=$\frac{3}{5}$;
故选:A.
点评 本题考查了椭圆的性质应用及数形结合的思想应用,属于中档题.
A. | $\sqrt{2}$ | B. | $\sqrt{3}$ | C. | 2 | D. | $\sqrt{5}$ |
A. | 10 | B. | 20 | C. | -10 | D. | -20 |
A. | $[\frac{{\sqrt{3}}}{2},1)$ | B. | $[\frac{{\sqrt{2}}}{2},\frac{{\sqrt{3}}}{2}]$ | C. | $[\frac{{\sqrt{2}}}{2},1)$ | D. | $[\frac{1}{2},1)$ |