问题 解答题
已知椭圆C:
x2
a2
+
y2
b2
=1
(a>b>0)的离心率为
3
3
F1
、F2分别为椭圆C的左、右焦点,过F2的直线l与C相交于A、B两点,△F1AB的周长为4
3

(I)求椭圆C的方程;
(II)若椭圆C上存在点P,使得四边形OAPB为平行四边形,求此时直线l的方程.
答案

(I)∵椭圆离心率为

3
3
,∴
c
a
=
3
3
,∴a=
3
c,

又△F1AB周长为4

3
,∴4a=4
3
,解得a=
3
,∴c=1,b=
2

∴椭圆C的标准方程为:

x2
3
+
y2
2
=1;

(II)设点A(x1,y1),B(x2,y2),P(x0,y0),

当斜率不存在时,这样的直线不满足题意,

∴设直线l的斜率为k,则直线l的方程为:y=k(x-1),

将直线l的方程代入椭圆方程,整理得:(2+3k2)x2-6k2x+3k2-6=0,∴x1+x2=

6k3
2+3k2
-2k=
-4k
2+3k2

故y1+y2=k(x1+x2)-2k=

6k3
2+3k2
-2k=
-4k
2+3k2

∵四边形PAPB为平行四边形,∴

OP
=
OA
+
OB

从而x0=x1+x2=

6k2
2+3k2
y0=y1+y2=
-4k
2+3k2

又P(x0,y0)在椭圆上,∴

(
6k2
2+3k2
)2
3
+
(
-4k
2+3k2
)2
2
=1,

整理得:

36k4
3(2+3k2)2
+
16k2
2(2+3k2)2
=1,12k4+8k2=4+12k2+9k4,3k4-4k2-4=0,解得k=±
2

故所求直线l的方程为:y=±

2
(x-1).

选择题
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