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  • 已知橢圓C的兩個(gè)焦點(diǎn)分別為F1(-1,0),F2(1,0),短軸的兩個(gè)端點(diǎn)分別為B1,B2

    已知橢圓C的兩個(gè)焦點(diǎn)分別為F1(-1,0),F2(1,0),短軸的兩個(gè)端點(diǎn)分別為B1,B2
    (1)若三角形F1B1B2為等邊三角形,求橢圓C的方程;
    (2)若橢圓C的短軸長(zhǎng)為2,過(guò)點(diǎn)F2的直線l與橢圓C相交于P,Q兩點(diǎn),且向量F1P垂直向量F1Q,求直線l的方程
    數(shù)學(xué)人氣:503 ℃時(shí)間:2019-10-23 13:39:13
    優(yōu)質(zhì)解答
    (1)設(shè)橢圓C的方程為
    x2
    a2
    +
    y2
    b2
    =1(a>b>0).
    根據(jù)題意知
    a=2b
    a2−b2=1
    ,解得a2=
    4
    3
    ,b2=
    1
    3
    故橢圓C的方程為
    3x2
    4
    +3y2=1.
    (2)由2b=2,得b=1,所以a2=b2+c2=2,得橢圓C的方程為
    x2
    2
    +y2=1.
    當(dāng)直線l的斜率不存在時(shí),其方程為x=1,不符合題意;
    當(dāng)直線l的斜率存在時(shí),設(shè)直線l的方程為y=k(x-1).

    y=k(x−1)
    x2
    2
    +y2=1
    ,得(2k2+1)x2-4k2x+2(k2-1)=0.
    設(shè)P(x1,y1),Q(x2,y2),則
    x1+x2=
    4k2
    2k2+1
    ,x1x2=
    2(k2−1)
    2k2+1
    ,
    F1P
    =(x1+1,y1),
    F1Q
    =(x2+1,y2)
    因?yàn)?br/>F1P

    F1Q
    ,所以
    F1P

    F1Q
    =0,即
    (x1+1)(x2+1)+y1y2=x1x2+(x1+x2)+1+k2(x1−1)(x2−1)
    =(k2+1)x1x2−(k2−1)(x1+x2)+k2+1
    =(k2+1)
    2(k2−1)
    2k2+1
    −(k2−1)
    4k2
    2k2+1
    +k2+1
    =
    7k2−1
    2k2+1
    =0,解得k2=
    1
    7
    ,即k=±
    7
    7

    故直線l的方程為x+
    7
    y−1=0或x−
    7
    y−1=0.
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