题目内容
已知椭圆C:
+
=1(a>b>0)的离心率为
,F1、F2分别为椭圆C的左、右焦点,过F2的直线l与C相交于A、B两点,△F1AB的周长为4
.
(I)求椭圆C的方程;
(II)若椭圆C上存在点P,使得四边形OAPB为平行四边形,求此时直线l的方程.
x2 |
a2 |
y2 |
b2 |
| ||
3 |
3 |
(I)求椭圆C的方程;
(II)若椭圆C上存在点P,使得四边形OAPB为平行四边形,求此时直线l的方程.
分析:(I)由离心率为
得a=
c,由△F1AB周长为4
可求得a值,进而求得b值;
(II)设点A(x1,y1),B(x2,y2),P(x0,y0),易判断直线存在斜率,设直线l的方程为:y=k(x-1),与椭圆联立方程组消y得x的二次方程,∵四边形0APB为平行四边形,∴
=
+
,根据韦达定理可把P点坐标用k表示出来,再代入椭圆方程即可求得k值;
| ||
3 |
3 |
3 |
(II)设点A(x1,y1),B(x2,y2),P(x0,y0),易判断直线存在斜率,设直线l的方程为:y=k(x-1),与椭圆联立方程组消y得x的二次方程,∵四边形0APB为平行四边形,∴
OP |
OA |
OB |
解答:解:(I)∵椭圆离心率为
,∴
=
,∴a=
c,
又△F1AB周长为4
,∴4a=4
,解得a=
,∴c=1,b=
,
∴椭圆C的标准方程为:
+
=1;
(II)设点A(x1,y1),B(x2,y2),P(x0,y0),
当斜率不存在时,这样的直线不满足题意,
∴设直线l的斜率为k,则直线l的方程为:y=k(x-1),
将直线l的方程代入椭圆方程,整理得:(2+3k2)x2-6k2x+3k2-6=0,∴x1+x2=
,
故y1+y2=k(x1+x2)-2k=
-2k=
,
∵四边形OAPB为平行四边形,∴
=
+
,
从而x0=x1+x2=
,y0=y1+y2=
,
又P(x0,y0)在椭圆上,∴
+
=1,
整理得:
+
=1,12k4+8k2=4+12k2+9k4,3k4-4k2-4=0,解得k=±
,
故所求直线l的方程为:y=±
(x-1).
| ||
3 |
c |
a |
| ||
3 |
3 |
又△F1AB周长为4
3 |
3 |
3 |
2 |
∴椭圆C的标准方程为:
x2 |
3 |
y2 |
2 |
(II)设点A(x1,y1),B(x2,y2),P(x0,y0),
当斜率不存在时,这样的直线不满足题意,
∴设直线l的斜率为k,则直线l的方程为:y=k(x-1),
将直线l的方程代入椭圆方程,整理得:(2+3k2)x2-6k2x+3k2-6=0,∴x1+x2=
6k2 |
2+3k2 |
故y1+y2=k(x1+x2)-2k=
6k3 |
2+3k2 |
-4k |
2+3k2 |
∵四边形OAPB为平行四边形,∴
OP |
OA |
OB |
从而x0=x1+x2=
6k2 |
2+3k2 |
-4k |
2+3k2 |
又P(x0,y0)在椭圆上,∴
(
| ||
3 |
(
| ||
2 |
整理得:
36k4 |
3(2+3k2)2 |
16k2 |
2(2+3k2)2 |
2 |
故所求直线l的方程为:y=±
2 |
点评:本题考查直线与圆锥曲线的位置关系及椭圆标准方程,考查方程思想,考查学生解决问题的能力.
练习册系列答案
相关题目