问题 解答题
椭圆C:
x2
a2
+
y2
b2
=1(a>b>0)
,双曲线
x2
a2
-
y2
b2
=1
两渐近线为l1、l2,过椭圆C的右焦点F作直线l,使l⊥l1,又设l与l2交于点P,l与C两交点自上而下依次为A、B;
(1)当l1与l2夹角为
π
3
,双曲线焦距为4时,求椭圆C的方程及其离心率;
(2)若
FA
AP
,求λ的最小值.
答案

(1)由l1与l2夹角为

π
3
知,
b
a
=tan
π
6
=
3
3
…(1分)

又焦距为4∴a=

3
,b=1

∴椭圆C:

x2
3
+y2=1,

e=

2
3
=
6
3
.…(3分)

(2)不妨设l1:y=

b
a
x,l2:y=-
b
a
x
则l:y=-
a
b
(x-c)

联立:

y=-
a
b
(x-c)
y=-
a
b
x
⇒P(
a2
c
,-
ab
c

FA
AP
得,
XA=
c+λ•
a2
c
1+λ
yA=
λ•(-
ab
c
)
1+λ

又点A椭圆上,∴

(c+
λa2
c
)
2
(1+λ)2a2
+
(-
abλ
c
)
2
(1+λ)2b2
=1

整理得λ2=

(a2-c2)c2
a2(2a2-c2)
…(7分)

∴λ2=

e2-e4
2-e2
=
(e2-2)2+3(e2-2)+2
e2-2
=(e2-2)+
2
e2-2
+3

∵0<e<1∴-2<e2-2<-1

∴-3<(e2-2)+

2
e2-2
≤-2
2

∴0<λ2≤3-2

2

由题知,λ<0∴1-

2
≤λ<0…(9分)

所以,λ的最小值为1-

2
.…(10分)

填空题
单项选择题