题目内容
如图,椭圆C:
+
=1(a>b>0)的左、右焦点分别为F1,F2,上顶点为A,在x轴负半轴上有一点B,满足AB⊥AF2.且F1为BF2的中点.
(1)求椭圆C的离心率;
(2)D是过A,B,F2三点的圆上的点,D到直线l:x-
y-3=0的最大距离等于椭圆长轴的长,求椭圆C的方程.
x2 |
a2 |
y2 |
b2 |
(1)求椭圆C的离心率;
(2)D是过A,B,F2三点的圆上的点,D到直线l:x-
3 |
分析:(1)由题意求出F2(c,0),A(0,b),设B(x0,0),根据向量
⊥
利用数量积建立关系式,算出x0=-
,再由F1为BF2中点化简得a2=4c2,从而求出椭圆C的离心率;
(2)由(1)的结论得到F2、B的坐标,从而得到△ABF2的外接圆圆心为F1(-
a,0),半径r=a.利用点到直线的距离公式,结合题意建立关于a的方程,解之得a=2,进而得到c=1且b=
,可得椭圆C的方程.
AF2 |
AB |
b 2 |
c |
(2)由(1)的结论得到F2、B的坐标,从而得到△ABF2的外接圆圆心为F1(-
1 |
2 |
3 |
解答:解:(1)设B(x0,0),由F2(c,0),A(0,b),
得
=(c,-b),
=(x0,-b)
∵
⊥
,∴cx0+b2=0,解之得x0=-
,
∵F1为BF2中点,∴-
+c=-2c,化简得b2=3c2=a2-c2,即a2=4c2,
故a=2c,可得椭圆C的离心率e=
=
;
(2)由(1)知c=
a,于是F2(
a,0),B(-
a,0),
△ABF2的外接圆圆心为F1(-
a,0),半径r=a,
∵D到直线l:x-
y-3=0的最大距离等于2a,∴圆心到直线的距离为a,
可得
=a,解之得a=2,得到c=1且b=
,
∴椭圆C的方程为
+
=1.
得
AF2 |
AB |
∵
AF2 |
AB |
b 2 |
c |
∵F1为BF2中点,∴-
b 2 |
c |
故a=2c,可得椭圆C的离心率e=
c |
a |
1 |
2 |
(2)由(1)知c=
1 |
2 |
1 |
2 |
3 |
2 |
△ABF2的外接圆圆心为F1(-
1 |
2 |
∵D到直线l:x-
3 |
可得
|-
| ||
2 |
3 |
∴椭圆C的方程为
x2 |
4 |
y2 |
3 |
点评:本题给出椭圆满足的条件,求椭圆的离心率和方程.着重考查了椭圆的标准方程、简单几何性质和直线与圆的位置关系等知识,属于中档题.
练习册系列答案
相关题目