答案 3
x2y23a
2.设F1,F2是椭圆E:a2+b2=1(a>b>0)的左、右焦点,P为直线x=2上一点,△F2PF1是底角为30°的等腰三角形,则E的离心率为________.
解析 令c=a2-b2.如图,据题意,|F2P|=|F1F2|,∠F1PF2=30°,∴∠F1F2P=120°, ∴∠PF2x=60°,
?3a?
∴|F2P|=2?2-c?=3a-2c.
??∵|F1F2|=2c,∴3a-2c=2c, c3
∴3a=4c,∴a=4, 3
即椭圆的离心率为4. 3
答案 4
x2y2
3.(2014·陕西五校联考)椭圆a2+5=1(a为定值,且a>5)的左焦点为F,直线x=m与椭圆相交于点A,B.若△FAB的周长的最大值是12,则该椭圆的离心率是________.
解析 设椭圆的右焦点为F′,如图,由椭圆定义知,|AF|+|AF′|=|BF|+|BF′|=2a.
又△FAB的周长为|AF|+|BF|+|AB|≤|AF|+|BF|+|AF′|+|BF′|=4a,
当且仅当AB过右焦点F′时等号成立. 此时4a=12,则a=3.
x2y2
故椭圆方程为9+5=1,所以c=2, c2
所以e=a=3. 2
答案 3 二、解答题
6
x2y2
4.(2014·河南省三市调研)已知圆G:x+y-2x-2y=0经过椭圆a2+b2=1(a
2
2
5>b>0)的右焦点F及上顶点B.过椭圆外一点M(m,0)(m>a)作倾斜角为6π的直线l交椭圆于C,D两点. (1)求椭圆的方程;
(2)若右焦点F在以线段CD为直径的圆E的内部,求m的取值范围. 解 (1)∵圆G:x2+y2-2x-2y=0经过点F,B, ∴F(2,0),B(0,2),∴c=2,b=2,
22xy
∴a2=b2+c2=6,椭圆的方程为6+2=1.
3
(2)由题意知直线l的方程为y=-3(x-m),m>6, x2y2??6+2=1,3y=-??3?x-m?,
由?
消去y,得2x2-2mx+(m2-6)=0. 由Δ=4m2-8(m2-6)>0, 解得-23<m<23. ∵m>6,∴6<m<23. 设C(x1,y1),D(x2,y2), 2m±12-m2x=
2
m2-6
则x1+x2=m,x1x2=2,
mm2????133
?-?x-m??=x1x2-(x1+x2)+. ∴y1y2=?-?x1-m??·
33?3??32?3
→=(x-2,y).FD→=(x-2,y),
∵FC1122
→·→=(x-2)(x-2)+yy=4xx-m+6(x+x)+m+4=2m?m-3?. ∴FCFD121212
312333→·→<0,
∵点F在圆E内部,∴FCFD
2
7
即
2m?m-3?
<0,解得0<m<3. 3
又6<m<23,∴6<m<3. 故m的取值范围是(6,3).
8