问题 解答题
椭圆的中心在原点O,短轴长为2
3
,左焦点为F(-c,0)(c>0),相应的准线l与x轴交于点A,且点F分
AO
的比为3,过点A的直线与椭圆相交于P、Q两点.
(1)求椭圆的方程;
(2)若PF⊥QF,求直线PQ的方程.
答案

(1)设

x2
a2
+
y2
b2
=1,则c2+(
3
2=a2,准线l:x=
a2
c

由点F分

AO
的比为3,得
a2
c
-c=3c,

解得a2=4,c=1,得椭圆方程为:

x2
4
+
y2
3
=1.(5分)

(2)设PQ:y=k(x+4),P(x1,y1),Q(x2,y2),F(-1,0).

∵PF⊥QF,∴(x1+1)(x2+1)+y1y2=0,

即(x1+1)(x2+1)+k2(x1+4)(x2+4)=0,

(1+k2)x1x2+(1+4k2)(x1+x2)+(1+16k2)=0(4分)

联立

y=k(x+4)
3x2+4y2=12
,消去y得(3+4k2)x2+32k2x+64k2-12=0

∴x1x2=

64k2-12
3+4k2
,x1+x2=-
32k2
3+4k2
(4分)

代入化简得8k2=1,∴k=±

2
4

∴直线PQ的方程为y=

2
4
(x+4)或y=-
2
4
(x+4).(2分)

单项选择题
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