题目内容
【题目】已知椭圆C:
=1(a>b>0)的右焦点为F(2,0),点P(2,
)在椭圆上.
(Ⅰ)求椭圆C的方程;
(Ⅱ)过点F的直线,交椭圆C于A、B两点,点M在椭圆C上,坐标原点O恰为△ABM的重心,求直线l的方程.
【答案】解:(Ⅰ)由题意可得c=2,左焦点F1(﹣2,0),|PF|=
,
所以|PF1|=
=
,即2a=|PF|+|PF1|=2
,
即a2=6,b2=a2﹣c2=2,
故椭圆C的方程为
+
=1;
(Ⅱ)显然直线l与x轴不垂直,
设l:y=k(x﹣2),A(x1 , y1),B(x2 , y2).
将l的方程代入C得(1+3k2)x2﹣12k2x+12k2﹣6=0,
可得x1+x2=
,
所以AB的中点N (
,
),
由坐标原点O恰为△ABM的重心,可得M (
,
).
由点M在C上,可得15k4+2k2﹣1=0,
解得k2=
或﹣
(舍),即k=±
.
故直线l的方程为y=±
(x﹣2).
【解析】(Ⅰ)由题意可得c=2,|PF|=
,运用勾股定理可得|PF1|,再由椭圆的定义可得2a,由a,b,c的关系可得b,进而得到椭圆方程;(Ⅱ)显然直线l与x轴不垂直,设l:y=k(x﹣2),A(x1 , y1),B(x2 , y2),代入椭圆方程,运用韦达定理和三角形的重心坐标公式可得M的坐标,代入椭圆方程,解方程即可得到所求直线的方程.
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