问题
解答题
已知椭圆
(1)若直线l的方程为y=x-4,求弦MN的长; (2)如果△BMN的重心恰好为椭圆的右焦点F,求直线l方程的一般式. |
答案
(1)由已知椭圆
+x2 a2
=1(a>b>0)的一个顶点为B(0,4),y2 b2
∴b=4,
又∵离心率e=
=c a
,5 5
即
=c2 a2
,1 5
∴
=a2-b2 a2
,解得a2=20,1 5
∴椭圆方程为
+x2 20
=1;…(3分)y2 16
由4x2+5y2=80与y=x-4联立,
消去y得9x2-40x=0,
∴x1=0,x2=
,40 9
∴所求弦长|MN|=
|x2-x1|=1+12
;…(6分)40 2 9
(2)椭圆右焦点F的坐标为(2,0),
设线段MN的中点为Q(x0,y0),
由三角形重心的性质知
=2BF
,又B(0,4),FQ
∴(2.-4)=2(x0-2,y0),
故得x0=3,y0=-2,
求得Q的坐标为(3,-2);…(9分)
设M(x1,y1),N(x2,y2),则x1+x2=6,y1+y2=-4,
且
+x 21 20
=1,y 21 16
+x 22 20
=1,…(11分)y 22 16
以上两式相减得
+(x1+x2)(x1-x2) 20
=0,(y1+y2)(y1-y2) 16
∴kMN=
=-y1-y2 x1-x2
•4 5
=-x1+x2 y1+y2
•4 5
=6 -4
,6 5
故直线MN的方程为y+2=
(x-3),即6x-5y-28=0.…(13分)6 5