问题
解答题
中心在原点,焦点在x轴上的一椭圆与一双曲线有共同的焦点F1,F2,且|F1F2|=2
(Ⅰ)求椭圆和双曲线的方程; (Ⅱ)若P为双曲线与椭圆的交点,求cos∠F1PF2. |
答案
(Ⅰ)由题意知,半焦距c=
,设椭圆长半轴为a,则双曲线实半轴 a-4,13
离心率之比为
=3 7
,13 a 13 a-4
∴a=7,
∴椭圆的短半轴等于
=6,49-13
双曲线虚半轴的长为
=2,13-9
∴椭圆和双曲线的方程分别为:
+x2 49
=1和 y2 36
-x2 9
=1.y2 4
(Ⅱ)由椭圆的定义得:PF1 +PF2=2a=14,
由双曲线的定义得:PF1-PF2=±6,
∴PF1与PF2中,一个是10,另一个是 4,不妨令PF1=10,PF2=4,
又F1F2=2
,三角形F1PF2中,利用余弦定理得:(213
)2=100+16-80cos∠F1PF2,13
∴cos∠F1PF2=
.4 5