题目内容
【题目】已知椭圆
+
=1(a>b>0)的左焦点为F(﹣c,0),右顶点为A,点E的坐标为(0,c),△EFA的面积为
.(14分)
(I)求椭圆的离心率;
(II)设点Q在线段AE上,|FQ|=
c,延长线段FQ与椭圆交于点P,点M,N在x轴上,PM∥QN,且直线PM与直线QN间的距离为c,四边形PQNM的面积为3c.
(i)求直线FP的斜率;
(ii)求椭圆的方程.
【答案】解:(Ⅰ)设椭圆的离心率为e.由已知,可得
.又由b2=a2﹣c2 , 可得2c2+ac﹣a2=0,即2e2+e﹣1=0.又因为0<e<1,解得
.
所以,椭圆的离心率为
;
(Ⅱ)(ⅰ)依题意,设直线FP的方程为x=my﹣c(m>0),则直线FP的斜率为
.
由(Ⅰ)知a=2c,可得直线AE的方程为
,即x+2y﹣2c=0,与直线FP的方程联立,可解得
,即点Q的坐标为
.
由已知|FQ|=
,有
,整理得3m2﹣4m=0,所以
,即直线FP的斜率为
.
(ii)解:由a=2c,可得
,故椭圆方程可以表示为
.
由(i)得直线FP的方程为3x﹣4y+3c=0,与椭圆方程联立
消去y,整理得7x2+6cx﹣13c2=0,解得
(舍去),或x=c.因此可得点
,进而可得
,所以
.由已知,线段PQ的长即为PM与QN这两条平行直线间的距离,故直线PM和QN都垂直于直线FP.
因为QN⊥FP,所以
,所以÷FQN的面积为
,同理÷FPM的面积等于
,由四边形PQNM的面积为3c,得
,整理得c2=2c,又由c>0,得c=2.
所以,椭圆的方程为
.
【解析】(Ⅰ)设椭圆的离心率为e.通过
.转化求解椭圆的离心率.
(Ⅱ)(ⅰ)依题意,设直线FP的方程为x=my﹣c(m>0),则直线FP的斜率为
,求解点Q的坐标为
.利用|FQ|=
,求出m,然后求解直线FP的斜率.
(ii)求出椭圆方程的表达式你,求出直线FP的方程为3x﹣4y+3c=0,与椭圆方程联立通过
,结合直线PM和QN都垂直于直线FP.结合四边形PQNM的面积为3c,求解c,然后求椭圆的方程.
【考点精析】认真审题,首先需要了解一般式方程(直线的一般式方程:关于
的二元一次方程
(A,B不同时为0)),还要掌握椭圆的标准方程(椭圆标准方程焦点在x轴:
,焦点在y轴:
)的相关知识才是答题的关键.
【题目】某学校高三年级有学生1 000名,经调查,其中750名同学经常参加体育锻炼(称为A类同学),另外250名同学不经常参加体育锻炼(称为B类同学),现用分层抽样方法(按A类、B类分两层)从该年级的学生中共抽查100名同学,如果以身高达165 cm作为达标的标准,对抽取的100名学生,得到以下列联表:
身高达标 | 身高不达标 | 总计 | |
经常参加体育锻炼 | 40 | ||
不经常参加体育锻炼 | 15 | ||
总计 | 100 |
(1)完成上表;
(2)能否在犯错误的概率不超过0.05的前提下认为经常参加体育锻炼与身高达标有关系(K2的观测值精确到0.001)?