问题 解答题
设椭圆
x2
a2
+
y2
b2
=1(a>b>0)
的左焦点为F,上顶点为A,过点A且与AF垂直的光线经椭圆的右准线反射,反射光线与直线AF平行.
(1)求椭圆的离心率;
(2)设入射光线与右准线的交点为B,过A,B,F三点的圆恰好与直线3x一y+3=0相切,求椭圆的方程.
答案

(1)因为入射光线与反射光线垂直,

所以入射光线与准线所成的角为45°,…(2分)

即∠FAO=45°,

所以b=c,

所以椭圆的离心率为

2
2
.                                                    …(6分)

(2)由(1)知b=c,a=

2
c,

可得A(0,c),B(2c,-c),又AF⊥AB,

所以过A,B,F三点的圆的圆心坐标为(

c
2
,-
c
2
),

半径r=

1
2
FB=
10
2
c,…(8分)

因为过A,B,F三点的圆恰好与直线3x-y+3=0相切,…(10分)

所以圆心到直线3x-y+3=0的距离等于半径r

,即

|
3
2
c+
1
2
c+3|
10
=
10
2
c,

得c=1,…(14分)

所以b=1,a=

2

所以椭圆的方程为

x2
2
+y2=1.   …(16分)

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问答题