设椭圆的中心为原点O,长轴在x轴上,上顶点为A,左、右焦点分别为F1、F2,线段OF1、OF2的中点分别为B1、B2,且△AB1B2是面积为
的直角三角形.过B1作直线l交椭圆于P、Q两点.
(1) 求该椭圆的标准方程;
(2) 若
,求直线l的方程;
(3) 设直线l与圆O:x2+y2=8相交于M、N两点,令|MN|的长度为t,若t∈
,求△B2PQ的面积
的取值范围.
解:(1)设所求椭圆的标准方程为
,右焦点为
.
因△AB1B2是直角三角形,又|AB1|=|AB2|,故∠B1AB2=90º,得c=2b…………1分
在Rt△AB1B2中,
,从而
.………………3分
因此所求椭圆的标准方程为:
…………………………………………4分
(2)由(1)知
,由题意知直线
的倾斜角不为0,故可设直线
的方程为:
,代入椭圆方程得
,…………………………6分
设P(x1, y1)、Q(x2, y2),则y1、y2是上面方程的两根,因此
,
,又
,所以
![]()
………………………………8分
由
,得
=0,即
,解得
;
所以满足条件的直线有两条,其方程分别为:x+2y+2=0和x–2y+2=0……………………10分
(3) 当斜率不存在时,直线![]()
,此时
,
………………11分
当斜率存在时,设直线![]()
,则圆心
到直线的距离
,
因此t=
,得
………………………………………13分
联立方程组:
得
,由韦达定理知,
,所以
,
因此
.
设
,所以
,所以
…15分
综上所述:△B2PQ的面积
……………………………………………16分
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科目:高中数学 来源:2012-2013学年山东省高三高考压轴理科数学试卷(解析版) 题型:解答题
如图,设椭圆的中心为原点O,长轴在x轴上,上顶点为A,左、右焦点分别为F1,F2,线段OF1,OF2的中点分别为B1,B2,且△AB1B2是面积为4的直角三角形.
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(1)求该椭圆的离心率和标准方程;
(2)过B1作直线l交椭圆于P,Q两点,使PB2⊥QB2,求直线l的方程.
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科目:高中数学 来源:2014届河南安阳一中高二第一次阶段测试数学试卷(奥数班)(解析版) 题型:解答题
如图,设椭圆的中心为原点O,长轴在x轴上,上顶点为A,左右焦点分别为
,线段
的中点分别为
,且△
是面积为4的直角三角形.
(Ⅰ)求该椭圆的离心率和标准方程;
(Ⅱ)过
做直线
交椭圆于P,Q两点,使
,求直线
的方程.
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