问题
解答题
已知椭圆:
(1)求椭圆的方程. (2)Q是椭圆上位于x轴下方的一点,F1F2分别是椭圆的左、右焦点,直线QF1的倾斜角为
(3)以B为直角顶点作椭圆的内接等腰直角三角形ABC,判断这样的三角形存在吗?若存在,有几个?若不存在,请说明理由. |
答案
(1)依题意,b=1,因为离心率等于
,3 2
所以
=c2 a2
=1-a2-b2 a2
=1 a2
,解得a2=4,3 4
所以椭圆方程为:
+y2=1;x2 4
(2)F1(-
,0),直线QF1:y=3
(x+3 3
),代入3
+y2=1中,x2 4
得xQ=-
,yQ=-8 3 7
,又|F1F2|=21 7
,3
所以S△QF1F2=
|F1F2||yQ|=1 2
;3 7
(3)假设这样的三角形存在,设AB的方程为y=kx+1(k>0),则BC的方程为y=-
x+1,1 k
由
,得(4k2+1)x2+8kx=0,解得xA=-y=kx+1 x2+4y2=4
①,8k 1+4k2
由
,得(k2+4)x2-8kx=0,解得xC=-y=-
x+11 k x2+4y2=4
②,8k 4+k2
因为|AB|=|BC|,得:xA2+(yA-1)2=xC2+(yC-1)2,
将yA=kxA+1,yC=-
xC+1代入得:1 k
xA2(1+k2)=xC2(1+
),k2xA2=xC2,1 k2
将①②代入得:k2(4+k2)2=(4k2+1)2,即[k(4+k2)+1+4k2][k(4+k2)-(1+4k2)]=0,
因为k>0,k(4+k2)+1+4k2>0,得(k-1)(k2-3k+1)=0,
解得k=1,k=
,k=3+ 5 2
,3- 5 2
所以存在这样的等腰直角三角形.