题目内容
设椭圆的左右焦点分别为F1、F2A是椭圆C上的一点,且,坐标原点O到直线AF1的距离为.(1)求椭圆C的方程;
(2)设Q是椭圆C上的一点,过点Q的直线l交x轴于点F(-1,0),交y轴于点M,若|MQ|=2|QF|,求直线l的斜率.
【答案】分析:(1)题设知F1和F2的坐标,根据,推断有,设点A的坐标为根据原点O到直线AF1的距离求得a,进而求得b.答案可得.
(2)设直线斜率为k,则直线l的方程为y=k(x+1),设Q(x1,y1),由于Q,F,三点共线,且|MQ|=|2QF|.进而可得(x1,y1-k)=±2(x1+1,y),求得x1和y1,代入椭圆方程即可求得k,进而得到直线斜率.
解答:解:(1)由题设知F1(-,0),F2(,0),其中a>
由于,则有,所以点A的坐标为(±
故AF1所在直线方程为y=±(),所以坐标原点O到直线AF1的距离为,
又|OF1|=,所以=|=,解得:a=2.
∴所求椭圆的方程为.
(2)由题意可知直线l的斜率存在,设直线斜率为k,则直线l的方程为y=k(x+1),故M(0,k).
设Q(x1,y1),由于Q,F,三点共线,且|MQ|=|2QF|.
根据题意得(x1,y1-k)=±2(x1+1,y1),解得或
又Q在椭圆C上,故或,
解得k=0,k=±4,综上,直线的斜率为0或±4
点评:本题主要考查了椭圆的标准方程和直线与椭圆的关系.常需要直线方程和椭圆方程联立,根据韦达定理求得问题.
(2)设直线斜率为k,则直线l的方程为y=k(x+1),设Q(x1,y1),由于Q,F,三点共线,且|MQ|=|2QF|.进而可得(x1,y1-k)=±2(x1+1,y),求得x1和y1,代入椭圆方程即可求得k,进而得到直线斜率.
解答:解:(1)由题设知F1(-,0),F2(,0),其中a>
由于,则有,所以点A的坐标为(±
故AF1所在直线方程为y=±(),所以坐标原点O到直线AF1的距离为,
又|OF1|=,所以=|=,解得:a=2.
∴所求椭圆的方程为.
(2)由题意可知直线l的斜率存在,设直线斜率为k,则直线l的方程为y=k(x+1),故M(0,k).
设Q(x1,y1),由于Q,F,三点共线,且|MQ|=|2QF|.
根据题意得(x1,y1-k)=±2(x1+1,y1),解得或
又Q在椭圆C上,故或,
解得k=0,k=±4,综上,直线的斜率为0或±4
点评:本题主要考查了椭圆的标准方程和直线与椭圆的关系.常需要直线方程和椭圆方程联立,根据韦达定理求得问题.
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