题目内容
6.已知椭圆$C:\frac{x^2}{a^2}+\frac{y^2}{b^2}=1({a>b>0})$的左、右焦点分别为F1,F2,上顶点为B,若△BF1F2的周长为6,且点F1到直线BF2的距离为b.(1)求椭圆C的方程;
(2)设A1,A2是椭圆C长轴的两个端点,点P是椭圆C上不同于A1,A2的任意一点,直线A1P交直线x=m于点M,若以MP为直径的圆过点A2,求实数m的值.
分析 (Ⅰ)由已知列出方程,求出a,b,即可得到椭圆方程.
(Ⅱ)由题意知A1(-2,0),A2(2,0),设P(x0,y0),求出M坐标,由点P在椭圆上,以MP为直径的圆过点A2,则$\overrightarrow{{A_2}M}•\overrightarrow{{A_2}P}=0$,求出x0≠±2.然后求解m即可.
解答 (本小题满分14分)
解:(Ⅰ)由已知得$\left\{\begin{array}{l}2c+2a=6\\ 2cb=ab\\{a^2}={b^2}+{c^2}\end{array}\right.$,解得$\left\{\begin{array}{l}a=2\\ b=\sqrt{3}\\ c=1\end{array}\right.$.
所以椭圆C的方程为$\frac{x^2}{4}+\frac{y^2}{3}=1$.…(5分)
(Ⅱ)由题意知A1(-2,0),A2(2,0),…(6分)
设P(x0,y0),则${l_{{A_1}P}}:y=\frac{y_0}{{{x_0}+2}}(x+2)$,得$M(m,\frac{y_0}{{{x_0}+2}}(m+2))$.
且由点P在椭圆上,得${y_0}^2=3(1-\frac{{{x_0}^2}}{4})$.…(8分)
若以MP为直径的圆过点A2,则$\overrightarrow{{A_2}M}•\overrightarrow{{A_2}P}=0$,…(9分)
所以$(m-2,\frac{y_0}{{{x_0}+2}}(m+2))•({x_0}-2,{y_0})=(m-2)({x_0}-2)+\frac{{{y_0}^2}}{{{x_0}+2}}(m+2)=0$..…(12分)
因为点P是椭圆C上不同于A1,A2的点,所以x0≠±2.
所以上式可化为$(m-2)-\frac{3}{4}(m+2)=0$,解得m=14.…(14分)
点评 本题考查椭圆的方程的求法,直线与椭圆的位置关系,向量的数量积的应用,考查分析问题解决问题的能力,转化思想的应用.
| A. | a<b<c | B. | b<a<c | C. | b<c<a | D. | c<a<b |
| A. | $\sqrt{3}$ | B. | -$\sqrt{3}$ | C. | 2 | D. | 0 |
| A. | $\frac{1}{2},\frac{1}{3}$ | B. | $\frac{1}{3},\frac{2}{3}$ | C. | $\frac{1}{5},\frac{2}{5}$ | D. | $\frac{1}{3},\frac{1}{6}$ |
| A. | 充分不必要条件 | B. | 必要不充分条件 | ||
| C. | 充要条件 | D. | 既不充分也不必要条件 |
| A. | 2 | B. | $\sqrt{2}$ | C. | 3 | D. | $\sqrt{2}+1$ |
| A. | $y=-\frac{1}{2}x+\frac{1}{2}$ | B. | $y=-\frac{1}{2}x+1$ | C. | y=2x-2 | D. | $y=\frac{1}{2}x+1$ |