题目内容
已知椭圆C
+
=1的离心率为
,椭圆上一点M到椭圆两个焦点距离之和为4.
(1)求椭圆C的标准方程
(2)若直线l倾斜角为
且过椭圆的右焦点与椭圆相交于A,B两点,求弦长|AB|(3)若直线l过点D(-1,0)且与椭圆相交于AB两点,O为坐标原点,若AB的中点为N,且|AB|=2|ON|,求直线l方程.
| x2 |
| a2 |
| y2 |
| b2 |
| ||
| 2 |
(1)求椭圆C的标准方程
(2)若直线l倾斜角为
| π |
| 4 |
考点:椭圆的简单性质
专题:圆锥曲线的定义、性质与方程
分析:(1)椭圆
+
=1(a>b>0)根据a2=b2+c2,
=
,2a=4,求解.
(2)过点F且倾斜角为
的直线方程为y=x-
,与椭圆方程联立,利用弦长公式,即可求|AB|的值.
(3)设直线l的方程为:x+1=my,与椭圆方程联立,根据AB的中点为N,且|AB|=2|ON|,即OA⊥OB,求出m值,即可得到直线l的方程.
| x2 |
| a2 |
| y2 |
| b2 |
| c |
| a |
| ||
| 2 |
(2)过点F且倾斜角为
| π |
| 4 |
| 3 |
(3)设直线l的方程为:x+1=my,与椭圆方程联立,根据AB的中点为N,且|AB|=2|ON|,即OA⊥OB,求出m值,即可得到直线l的方程.
解答:
解:(1)∵椭圆
+
=1(a>b>0)的离心率e=
=
,
椭圆上任意一点到椭圆的两个焦点的距离之和为4,
∴a=2,c=
,b=1,
∴椭圆的标准方程:
+y2=1,
(2)过点F且倾斜角为
的直线方程为y=x-
.
由
得5x2-8
x+8=0,
解得x1=
,x2=
,
故|AB|=
|x1-x2|=
.
(3)∵直线l过点D(-1,0),
∴设直线l的方程为:x+1=my,A(x1,y1),B(x2,y2)
由
得:(m2+4)y2-2my-3=0,
则y1+y2=
,y1•y2=
,
则x1•x2=m2y1•y2-m(y1+y2)+1=
,
∵AB的中点为N,且|AB|=2|ON|,
故OA⊥OB,
即
•
=x1•x2+y1•y2=
=0,
解得:m=±
,
故直线l方程的方程为:x+1=
y,或x+1=-
y,
即2x-y+2=0,或2x+y+2=0
| x2 |
| a2 |
| y2 |
| b2 |
| c |
| a |
| ||
| 2 |
椭圆上任意一点到椭圆的两个焦点的距离之和为4,
∴a=2,c=
| 3 |
∴椭圆的标准方程:
| x2 |
| 4 |
(2)过点F且倾斜角为
| π |
| 4 |
| 3 |
由
|
| 3 |
解得x1=
4
| ||||
| 5 |
4
| ||||
| 5 |
故|AB|=
| 2 |
| 8 |
| 5 |
(3)∵直线l过点D(-1,0),
∴设直线l的方程为:x+1=my,A(x1,y1),B(x2,y2)
由
|
则y1+y2=
| 2m |
| m2+4 |
| -3 |
| m2+4 |
则x1•x2=m2y1•y2-m(y1+y2)+1=
| -4m2+4 |
| m2+4 |
∵AB的中点为N,且|AB|=2|ON|,
故OA⊥OB,
即
| OA |
| OB |
| -4m2+4-3 |
| m2+4 |
解得:m=±
| 1 |
| 2 |
故直线l方程的方程为:x+1=
| 1 |
| 2 |
| 1 |
| 2 |
即2x-y+2=0,或2x+y+2=0
点评:本题考查的知识点是椭圆的标准方程,直线的点斜式方程,直线与圆锥曲线的关系,弦长公式,向量垂直的充要条件,是直线,圆锥曲线,向量的综合应用,难度较大,属于难题.
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