已知椭圆C:x2a2+y2b2=1(a>b>0)的左.右焦点为F1、F2,离心率为e.直线l:y=ex+a与x轴.y轴分别交于
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解决时间 2021-12-25 08:34
- 提问者网友:戎马万世
- 2021-12-24 19:00
已知椭圆C:x2a2+y2b2=1(a>b>0)的左.右焦点为F1、F2,离心率为e.直线l:y=ex+a与x轴.y轴分别交于点A、B,M是直线l与椭圆C的一个公共点,P是点F1关于直线l的对称点,设AM=λAB.(Ⅰ)证明:λ=1-e2;(Ⅱ)确定λ的值,使得△PF1F2是等腰三角形.
最佳答案
- 五星知识达人网友:孤老序
- 2021-12-24 20:21
(Ⅰ)因为A、B分别是直线l:y=ex+a与x轴、y轴的交点,所以A、B的坐标分别是(-
a
e ,0)(0,a).
由
y=ex+a
x2
a2 +
y2
b2 =1 得
x=-c
y=
b2
a .这里c=
a2+b2 .
所以点M的坐标是(-c,
b2
a ).由
AM =λ
AB 得(-c+
a
e ,
b2
a )=λ(
a
e ,a).
即
a
e -c=λ
a
e
b2
a =λa .解得λ=1-e2.
(Ⅱ)因为PF1⊥l,所以∠PF1F2=90°+∠BAF1为钝角,
要使△PF1F2为等腰三角形,必有|PF1|=|F1F2|,即
1
2 |PF1|=c.
设点F1到l的距离为d,
由
1
2 |PF1|═d=
|e(-c)+0+a|
1+e2 =
|a-ec|
1+e2 =c,
得
1-e2
1+e2 =e.
所以e2=
1
3 ,于是λ=1-e2=
2
3 .
即当λ=
2
3 时,△PF1F2为等腰三角形.
a
e ,0)(0,a).
由
y=ex+a
x2
a2 +
y2
b2 =1 得
x=-c
y=
b2
a .这里c=
a2+b2 .
所以点M的坐标是(-c,
b2
a ).由
AM =λ
AB 得(-c+
a
e ,
b2
a )=λ(
a
e ,a).
即
a
e -c=λ
a
e
b2
a =λa .解得λ=1-e2.
(Ⅱ)因为PF1⊥l,所以∠PF1F2=90°+∠BAF1为钝角,
要使△PF1F2为等腰三角形,必有|PF1|=|F1F2|,即
1
2 |PF1|=c.
设点F1到l的距离为d,
由
1
2 |PF1|═d=
|e(-c)+0+a|
1+e2 =
|a-ec|
1+e2 =c,
得
1-e2
1+e2 =e.
所以e2=
1
3 ,于是λ=1-e2=
2
3 .
即当λ=
2
3 时,△PF1F2为等腰三角形.
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- 1楼网友:归鹤鸣
- 2021-12-24 21:27
(1),由题易求a、b的坐标为:a(-a/e,0),b(0,a)。 设m的坐标为(x,y),则:x^2/a^2+y^2/b^2=1, 且 y=ex+a。 向量am、向量ab的坐标为: 向量am=(x+a/e,y),向量ab=(a/e,a), 因为向量am=r向量ab,所以 (x+a/e,y)=r(a/e,a)=(ra/e,ra)。 所以 x+a/e=ra/e , y=ra, x=(r-1)a/e , y=ra。 代入x^2/a^2+y^2/b^2=1,得:(r-1)^2/e^2+r^2*(a/b)^2=1。 又因为 (a/b)^2=1/(1-e^2) ,所以 (r-1)^2/e^2+r^2/(1-e^2)=1, 化简得:(r-1)^2+2e^2*(r-1)+e^4=0 , (r-1+e^2)^2=0。 所以 r-1+e^2=0 ,即 r=1-e^2。 (2),当λ=3/4 时,e=1/2 ,所以a=2c. 由△mf1f2的周长为6,得2a+2c=6. 所以a=2,c=1,b2=a2-c2=3. 椭圆方程为x^2/4 +y^2/3 =1.
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