如图,在椭圆C中,点F1是左焦点,A(a,0),B(0,b)分别为右顶点和上顶点,点O为椭圆的中心.又点P在椭圆上,且满足条件:OP∥AB,点H是点P在x轴上的射影.

发布时间:2020-08-01 03:27:20

如图,在椭圆C中,点F1是左焦点,A(a,0),B(0,b)分别为右顶点和上顶点,点O为椭圆的中心.又点P在椭圆上,且满足条件:OP∥AB,点H是点P在x轴上的射影.
(1)求证:当a取定值时,点H必为定点;
(2)如果点H落在左顶点与左焦点之间,试求椭圆离心率的取值范围;
(3)如果以OP为直径的圆与直线AB相切,且凸四边形ABPH的面积等于,求椭圆的方程.

网友回答

解:(1)由,OP∥AB,得,
代入椭圆方程,得,
∴或,
∵PH⊥x轴,∴或,
∵a为定值,∴H为定点;(4分)
(2)∵点H落在左顶点与左焦点之间,
∴只有,且,
可解得;(4分)
(3)以OP为直径的圆与直线AB相切等价于点O到直线AB的距离等于.
由条件设直线,
则点O到直线AB的距离,又,
∴得①
又由,
得ab=4.②由①②解得,,
所以所求椭圆方程为:.(6分)

解析分析:(1)由,OP∥AB,得,代入椭圆方程,得,由此能够证明当a取定值时,点H必为定点.(2)由点H落在左顶点与左焦点之间,知只有,且,由此能求出椭圆离心率的取值范围.(3)以OP为直径的圆与直线AB相切等价于点O到直线AB的距离等于.由条件设直线,点O到直线AB的距离,又,所以,再由,能够得到所求椭圆方程.

点评:本题考查定点的证明、离心率取值范围的确定和椭圆方程的求法,解题时要认真审题,注意合理地进行等价转化.
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