题目内容

已知F为椭圆
x2
a2
+
y2
b2
=1
(a>b>0)的右焦点,直线l过点F且与双曲线
x2
a2
-
y2
b2
=1
的两条渐近线l1,l2分别交于点M,N,与椭圆交于点A,B.
(Ⅰ)若∠MON=
π
3
,双曲线的焦距为4.求椭圆方程.
(Ⅱ)若
OM
MN
=0
(O为坐标原点),
FA
=
1
3
AN
,求椭圆的离心率e.
(Ⅰ)∵双曲线
x2
a2
-
y2
b2
=1
的焦点在x轴上,
∴渐近线方程为y=±
b
a
x
∴渐近线l1的斜率为
b
a

又∵∠MON=
π
3
,M,N是直线l与双曲线两条渐近线l1,l2的交点,
∴渐近线l1的倾斜角为
π
6

b
a
=tan
π
6
=
3
3
,即a=
3
b

∵双曲线的焦距为4,
∴a2+b2=4.
a=
3
b
代入,得,a2=3,b2=1
∴椭圆方程为
x2
3
+y2=1

(Ⅱ)设椭圆的焦距为2c,则点F的坐标为(c,0)
OM
ON
=0
,∴l⊥l1
∵直线l1的方程为y=-
b
a
x,∴直线l的斜率为
a
b

∴直线l的方程为y=
a
b
(x-c)

联立l1,l方程,由
y=
a
b
(x-c)
y=
b
a
x
解得
x=
a2
c
y=
ab
c

即点N(
a2
c
ab
c
)

设A(x,y),由
FA
=
1
3
AN
,得(x-c,y)=
1
3
(
a2
c
-x,
ab
c
-y)

x-c=
1
3
(
a2
c
-x)
y=
1
3
(
ab
c
-y)
,解得,
x=
3c2+a2
4c
y=
ab
4c

A(
3c2+a2
4c
ab
4c
)

∵点A在椭圆上,代入椭圆方程,得
(3c2+a2)2
16a2c2
+
a2
16c2
=1

即(3c2+a22+a4=16a2c2
∴(3e2+1)2+1=16e2,即9e4-10e2+2=0
解得e2=
7
9

e=
7
3

椭圆的离心率是e=
7
3
练习册系列答案
相关题目

违法和不良信息举报电话:027-86699610 举报邮箱:58377363@163.com

精英家教网