题目内容
已知椭C:(a>b>0),以椭圆短轴的一个顶点B与两个焦点F1,F2为顶点的三角形周长是4+2,且∠BF1F2=.(1)求椭圆C的标准方程;
(2)若过点Q(1,)引曲线C的弦AB恰好被点Q平分,求弦AB所在的直线方程.
【答案】分析:(1)利用以椭圆短轴的一个顶点B与两个焦点F1,F2为顶点的三角形周长是4+2,且∠BF1F2=,建立方程,可求椭圆的几何量,从而可得椭圆C的标准方程;
(2)当斜率l不存在时,过点Q(1,)引曲线C的弦AB不被点Q平分;当直线l的斜率为k时,设方程与椭圆方程联立,利用韦达定理及过点Q(1,)引曲线C的弦AB恰好被点Q平分,建立方程,即可求得结论.
解答:解:(1)∵以椭圆短轴的一个顶点B与两个焦点F1,F2为顶点的三角形周长是4+2,且∠BF1F2=.
∴2a+2c=4+2,,
∴a=2,c=
∴
∴椭圆方程为.
(2)当直线l的斜率不存在时,过点Q(1,)引曲线C的弦AB不被点Q平分;
当直线l的斜率为k时,l:y-=k(x-1)与椭圆方程联立,消元可得(1+4k2)x2-4k(2k-1)x+(1-2k)2-4=0
∵过点Q(1,)引曲线C的弦AB恰好被点Q平分,
∴,
∴解得k=-.
∵
∴点Q在椭圆内
∴直线l:y-=-(x-1),即l:y=-x+1.
点评:本题考查椭圆的标准方程,考查直线与椭圆的位置关系,考查弦中点问题,正确运用韦达定理是关键.
(2)当斜率l不存在时,过点Q(1,)引曲线C的弦AB不被点Q平分;当直线l的斜率为k时,设方程与椭圆方程联立,利用韦达定理及过点Q(1,)引曲线C的弦AB恰好被点Q平分,建立方程,即可求得结论.
解答:解:(1)∵以椭圆短轴的一个顶点B与两个焦点F1,F2为顶点的三角形周长是4+2,且∠BF1F2=.
∴2a+2c=4+2,,
∴a=2,c=
∴
∴椭圆方程为.
(2)当直线l的斜率不存在时,过点Q(1,)引曲线C的弦AB不被点Q平分;
当直线l的斜率为k时,l:y-=k(x-1)与椭圆方程联立,消元可得(1+4k2)x2-4k(2k-1)x+(1-2k)2-4=0
∵过点Q(1,)引曲线C的弦AB恰好被点Q平分,
∴,
∴解得k=-.
∵
∴点Q在椭圆内
∴直线l:y-=-(x-1),即l:y=-x+1.
点评:本题考查椭圆的标准方程,考查直线与椭圆的位置关系,考查弦中点问题,正确运用韦达定理是关键.
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