问题
解答题
已知抛物线C1:y2=4px(p>0),焦点为F2,其准线与x轴交于点F1;椭圆C2:分别以F1、F2为左、右焦点,其离心率e=
(1)当p=1时,求椭圆C2的标准方程; (2)在(1)的条件下,若直线l经过椭圆C2的右焦点F2,且与抛物线C1相交于A,B两点,若弦长|AB|等于△MF1F2的周长,求直线l的方程. |
答案
(1)当p=1时,F2(1,0),F1(-1,0)
设椭圆C2的标准方程为
+x2 a2
=1(a>b>0),∴c=1,y2 b2
=c a 1 2
∵c2=a2-b2,∴a=2,b=3
故椭圆C2的标准方程为
+x2 4
=1..(4分)y2 3
(2)(ⅰ)若直线l的斜率不存在,则l:x=1,且A(1,2),B(1,-2),∴|AB|=4
又∵△MF1F2的周长等于|MF1|+|MF2|+|F1F2|=2a+2c=6≠|AB|
∴直线l的斜率必存在.(6分)
(ⅱ)设直线l的斜率为k,则l:y=k(x-1)
由
,得k2x2-(2k2+4)x+k2=0y2=4x y=k(x-1)
∵直线l与抛物线C1有两个交点A,B
∴△=[-(2k2+4)]2-4k4=16k2+16>0,且k≠0
设则可得x1+x2=
,x1x2=12k2+4 k2
于是|AB|=
|x1-x2|=1+k2 (1+k2)[(x1+x2)2-4x1x2]
=(1+k2)[(2+
)2-4]4 k2
=
=(1+k2)(
+16 k2
)16 k4 4(1+k2) k2
∵△MF1F2的周长等于|MF1|+|MF2|+|F1F2|=2a+2c=6
∴由
=6,解得k=±4(1+k2) k2 2
故所求直线l的方程为y=±
(x-1).(12分)2