问题 解答题
设椭圆M:
x2
a2
+
y2
b2
=1
(a>b>0)的离心率为
2
2
,长轴长为6
2
,设过右焦点F.
(Ⅰ)求椭圆M的方程;
(Ⅱ)设过右焦点F倾斜角为θ的直线交椭M于A,B两点,求证|AB|=
6
2
1+sin2θ
答案

(Ⅰ)依题意可得

2a=6
2
c
a
=
2
2
b2=a2-c2
解得a=3
2
,c=3,b=3

∴所求椭圆M的方程为

x2
18
+
y2
9
=1

(Ⅱ)当θ≠

π
2
,设直线AB的斜率为k=tanθ,焦点F(3,0),则直线AB的方程为

y=k(x-3)有

y=kx-3k
x2
18
+
y2
9
=1
消去y得

(1+2k2)x2-12k2x+18(k2-1)=0

设点A(x1,y1),B(x2,y2)有x1+x2=2k21+2k2,x1x2=

18(k2-1)
1+2k2

|AB|=

(1+k2)[(
12k2
1+2k2
) 2-4×
18(k2-1)
1+2k2
]
=
6
2
(1+k2)
1+2k2

又因为k=tanθ=

sinθ
cosθ
代入上式得

|AB|=

6
2
1+sin2θ

当θ=

π
2
时,直线AB的方程为x=3,此时|AB|=3
2

而当θ=

π
2
时,AB|=
6
2
1+sin2θ
=3
2

综上所述所以|AB|=|=

6
2
1+sin2θ

单项选择题
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