题目内容

(13分)(2011•天津)设椭圆+=1(a>b>0)的左、右焦点分别为F1,F2.点P(a,b)满足|PF2|=|F1F2|.
(Ⅰ)求椭圆的离心率e;
(Ⅱ)设直线PF2与椭圆相交于A,B两点,若直线PF2与圆(x+1)2+=16相交于M,N两点,且|MN|=|AB|,求椭圆的方程.

(Ⅰ)(Ⅱ)+=1

解析试题分析:(Ⅰ)直接利用|PF2|=|F1F2|,对应的方程整理后即可求椭圆的离心率e;
(Ⅱ)先把直线PF2与椭圆方程联立求出A,B两点的坐标以及对应的|AB|两点,进而求出|MN|,再利用弦心距,弦长以及圆心到直线的距离之间的等量关系,即可求椭圆的方程.
解:(Ⅰ)设F1(﹣c,0),F2(c,0)   (c>0).
由题得|PF2|=|F1F2|,即=2c,整理得2+﹣1=0,得=﹣1(舍),或=
所以e=
(Ⅱ)由(Ⅰ)知a=2c,b=c,可得椭圆方程为3x2+4y2=12c2,直线方程PF2为y=(x﹣c).
A,B的坐标满足方程组
消y并整理得5x2﹣8xc=0,
解得x=0,x=,得方程组的解为
不妨设A(c,c),B(0,﹣c).
所以|AB|==c,于是|MN|=|AB|=2c.
圆心(﹣1,)到直线PF2的距离d=
因为d2+=42,所以(2+c)2+c2=16,整理得c=﹣(舍)或c=2.
所以椭圆方程为+=1.
点评:本题主要考查椭圆的方程和几何性质,直线的方程,两点间的距离公式以及点到直线的距离公式等基础知识,考查用代数方法研究圆锥曲线的性质和数形结合的数学思想,考查解决问题的能力和运算能力.

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