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  • 已知橢圓:x^2/a^2+y^2/b^2=1(a>b>0)的左、右焦點分別為F1、F2,長軸的一個端點與短軸兩個端點組成等邊三角形的三個頂點,直線l經過點F2,傾斜角為45°,與橢圓交于A,B兩點.

    已知橢圓:x^2/a^2+y^2/b^2=1(a>b>0)的左、右焦點分別為F1、F2,長軸的一個端點與短軸兩個端點組成等邊三角形的三個頂點,直線l經過點F2,傾斜角為45°,與橢圓交于A,B兩點.
    (1)若|F1F2|=2√2,求橢圓方程
    (2)對(1)中橢圓,求三角形ABF1的面積
    (3)M是橢圓上任意一點,若存在實數λ,μ,使得向量OM=λ向量OA+μ向量OB,求證λ^2+μ^2=1
    數學人氣:831 ℃時間:2019-10-14 02:07:34
    優(yōu)質解答
    (1)由已知,可得c= √2 ,a= √3 b,
    ∵a2=b2+c2,∴a= √3 ,b=1,
    ∴橢圓方程為x2 /3 +y2=1.
    (2)設A(x1,y1),B(x2,y2),直線l:y=x- √2 ,
    代入橢圓方程x2 /3 +y2=1,消去y可得4x2-6 √2x+3=0,
    ∴x1+x2=3√2/2 ,x1x2=3/4 ,|x1-x2|= √6/2 ,|y1-y2|=|x1-x2|= √6/2 ,
    ∴S△=1 /2 ×2 √2 × √6 /2 = √3 .
    (3)由已知橢圓方程為x2+3y2=3b2①,右焦點F的坐標為( √2 b , 0),直線AB所在直線方程為y=x- √2 b②,
    由①②得:4x2-6 √2 bx+3b2=0,
    設A(x1,y1),B(x2,y2),則x1+x2=3 √2/2 b,x1x2=3b2 /4 ,
    設M(x,y),由 OM =λ OA +μ OB 得,x=λx1+μx2,y=λy1+μy2,
    ∵點M在橢圓上,∴(λx1+μx2)2+3(λy1+μy2)2=3b2,
    整理得:λ2(x 21 +3y 21 )+μ2(x 22 +3y 22 )+2λμ(x1x2+3y1y2)=3b2,③
    x1x2+3y1y2=x1x2+3(x1- √2 b)(x2- √2 b)=4x1x2-3 √2 b(x1+x2)+6b2=0④,
    又點A,B在橢圓上,故x 21 +3y 21 =3b2⑤,x 22 +3y 22 =3b2⑥,
    將④⑤⑥代入③得λ2+μ2=1.
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