設(shè)橢圓=1的兩個焦點為F1、F2,長軸端點為A1、A2

(1)P是橢圓上一點,且∠F1PF2=60°.求△F1PF2的面積;

(2)若橢圓上存在一點Q,使得∠A1QA2=120°,求橢圓離心率e的取值范圍.

答案:
解析:

  解:(1)設(shè)|PF1|=r1,|PF2|=r2,在△F1PF2中,|F1F2|=2c,∠F1PF2=60°.

  由余弦定理得4c2=r12+r22-2r1r2cos60°,

  即4c2=(r1+r2)2-3r1r2

  ∵r1+r2=2a,∴r1r2

  ∴△F1PF2的面積為

  

  (2)設(shè)Q(x0,y0),A1(-a,0),A2(a,0),

  ∴2a·|y0|=|QA1|·|QA2|·sin120°.

  ∴|QA1|·|QA2|=

  由余弦定理得|QA1|2+|QA2|2-|A1A2|2=2|QA1|·|QA2|cos120°.

  即(x0+a)2+y02+(x0-a)2+y02-4a2

  ∴a2-x02=y(tǒng)02、

  ∵,∴a2-x02代入①式得

  

  ∵y0≠0,

  ∴|y0|=

  ∵|y0|≤b,

  ∴≤b,

  即≤0.

  ∴

  ∴e2,且e2<1.

  ∴≤e<1.


提示:

本題主要考查橢圓的幾何性質(zhì)及三角形的有關(guān)知識.利用特征△F1PF2中余弦定理及橢圓定義解第(1)問,利用三角形的等積轉(zhuǎn)化及橢圓的范圍構(gòu)造不等式后轉(zhuǎn)化為關(guān)于e的不等式求解(2).


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