精英家教网 > 高中数学 > 题目详情
过椭圆
x2
a2
+
y2
b2
=1(a>b>0)
的一个焦点F引直线l:y=
b
a
x
的垂线FM,垂足为M,l交椭圆于P、Q两点,若
PM
=3
MQ
,则该椭圆的离心率为
2-
2
2-
2
分析:根据直线的斜率公式和解直角三角形,算出|OM|=
ac
a2+b2
.由
PM
=3
MQ
得M是OQ的中点,可得|OQ|=2|OM|=
2ac
a2+b2
.由线段垂直平分线定理,得|QF2|=|OF2|=c,结合椭圆的定义得|QF1|=2a-|QF2|=2a-c,最后在△QF1F2中利用中线的性质,建立关于a、b、c的等式,化简整理得到离心率e的方程,解之即可得到所求离心率.
解答:解:∵直线l的斜率k=
b
a

Rt△OMF2中,tan∠MOF2=
|MF2|
|OM|
=
b
a

结合|OF2|=c,可得|OM|=
ac
a2+b2

PM
=3
MQ

∴M是OQ的中点,可得|OQ|=2|OM|=
2ac
a2+b2

∵MF2是OQ的垂直平分线,∴|QF2|=|OF2|=c
连结QF1,由椭圆的定义可得|QF1|=2a-|QF2|=2a-c
∵OQ是△QF1F2的中线
∴4|OQ|2+|F1F2|2=2(|QF1|2+|QF2|2
即4×
4a2c2
a2+b2
+4c2=2[(2a-c)2+c2],
化简整理得e3-3e2-2e+2=0,即(e2-4e+2)(e+1)=0
∵e+1>0,∴e2-4e+2=0,解之得e=2±
2

∵椭圆的离心率e∈(0,1),∴e=2-
2

故答案为:2-
2
点评:本题给出椭圆满足的向量式,求椭圆的离心率.着重考查了椭圆的定义与几何性质、向量的运算和解三角形等知识,属于中档题.
练习册系列答案
相关习题

科目:高中数学 来源: 题型:

已知椭圆C:
x2
a2
+
y2
b2
=1
,(a>b>0)的两焦点分别为F1、F2|F1F2|=4
2
,离心率e=
2
2
3
.过直线l:x=
a2
c
上任意一点M,引椭圆C的两条切线,切点为A、B.
(1)在圆中有如下结论:“过圆x2+y2=r2上一点P(x0,y0)处的切线方程为:x0x+y0y=r2”.由上述结论类比得到:“过椭圆
x2
a2
+
y2
b2
=1
(a>b>0),上一点P(x0,y0)处的切线方程”(只写类比结论,不必证明).
(2)利用(1)中的结论证明直线AB恒过定点(2
2
,0
);
(3)当点M的纵坐标为1时,求△ABM的面积.

查看答案和解析>>

科目:高中数学 来源: 题型:

(2011•宁波模拟)已知:圆x2+y2=1过椭圆
x2
a2
+
y2
b2
=1(a>b>0)
的两焦点,与椭圆有且仅有两个公共点:直线y=kx+m与圆x2+y2=1相切,与椭圆
x2
a2
+
y2
b2
=1
相交于A,B两点记λ=
OA
OB
,且
2
3
≤λ≤
3
4

(Ⅰ)求椭圆的方程;
(Ⅱ)求k的取值范围;
(Ⅲ)求△OAB的面积S的取值范围.

查看答案和解析>>

科目:高中数学 来源: 题型:

已知:圆x2+y2=1过椭圆
x2
a2
+
y2
b2
=1(a>b>0)的两焦点,与椭圆有且仅有两个公共点:直线y=kx+m与圆x2+y2=1相切,与椭圆
x2
a2
+
y2
b2
=1相交于A,B两点记λ=
OA
OB
,且
2
3
≤λ≤
3
4

(1)求椭圆的方程;
(2)求k的取值范围.

查看答案和解析>>

科目:高中数学 来源: 题型:

(如图)过椭圆
x2
a2
+
y2
b2
=1(a>b>0)的左焦点F任作一条与两坐标轴都不垂直的弦AB;若点M在x轴上,且使得MF为△AMB的一条内角平分线,则称点M为该椭圆的“左特征点”.
(1)求椭圆
x2
5
+y2
=1的“左特征点”M的坐标.
(2)试根据(1)中的结论猜测:椭圆
x2
a2
+
y2
b2
=1(a>b>0)的“左特征点”M是一个怎么样的点?并证明你的结论.

查看答案和解析>>

科目:高中数学 来源: 题型:

过椭圆
x2
a2
+
y2
b2
=1(a>b>0)
的左顶点A做圆x2+y2=b2的切线,切点为B,延长AB交抛物线于y2=4ax于点C,若点B恰为A、C的中点,则
a
b
的值为
1+
5
2
1+
5
2

查看答案和解析>>

同步练习册答案