1、直线与椭圆解答题的规范解答典例(2022重庆)如图,设椭圆的中心为原点O,长轴在x轴上,上顶点为A,左、右焦点分别为F1,F2,线段OF1,OF2的中点分别为B1,B2,且AB1B2是面积为4的直角三角形(1)求该椭圆的离心率和标准方程;(2)过B1作直线l交椭圆于P,Q两点,使PB2QB2,求直线l的方程审题视角(1)由直角AB1B2的面积求出b、c的关系,进一步确定椭圆的离心率和标准方程(2)设出直线方程,联立直线方程和椭圆方程进行消元,结合韦达定理设而不求,由PB2QB2可以求出直线方程解析(1)设所求椭圆的标准方程为1(ab0),右焦点为F2(c,0)因AB1B2是直角三角形,又|AB
2、1|AB2|,故B1AB2为直角,因此|OA|OB2|,得b,结合c2a2b2得4b2a2b2,故a25b2,c24b2,所以离心率e.在RtAB1B2中,OAB1B2,故SAB1B2|B1B2|OA|OB2|OA|bb2.由题设条件SAB1B24得b24,从而a25b220.方程为1.(2)由(1)知B1(2,0),B2(2,0),由题意知直线l的倾斜角不为0,故可设直线l的方程为xmy2.代入椭圆方程得(m25)y24my160.设P(x1,y1),Q(x2,y2),则y1,y2是上面方程的两根,因此y1y2,y1y2又(x12,y1),(x22,y2),所以(x12)(x22y)y1y2
3、(my14)(my24)y1y2(m21)y1y24m(y1y2)1616.由PB2QB2,得0,得16m2640,解得m2.所以满足条件的直线有两条,其方程分别为x2y20得x2y20.第1步:由AB1B2是面积为4的直角三角形,可得b、c两个量的等式关系第2步:结合a2b2c2,求出椭圆的离心率和标准方程1(2021天津理,8)设椭圆1(ab0)的左焦点为F,离心率为,过点F且与x轴垂直的直线被椭圆截得的线段长为.(1)求椭圆的方程;(2)设A,B分别为椭圆的左、右顶点,过点F且斜率为k的直线与椭圆交于C,D两点若8,求k的值解:(1)解:设F(c,0),由,知ac.过点F且与x轴垂直的直线为xc,代入椭圆方程有1,解得y,于是,解得b,又a2c2b2,从而a,c1,所以椭圆方程为1.(2)解:设点C(x1,y1),D(x2,y2),由F(1,0)得直线CD的方程为yk(x1),由方程组消去y,整理得(23k2)x26k2x3k260.由根与系数关系可得x1x2,x1x2.由于A(,0),B(,0),所以(x1,y1)(x2,y2)(x2,y2)(x1,y1)62x1x22y1y262x1x22k2(x11)(x21)6(22k2)x1x22k2(x1x2)2k26.由已知得68,解得k.