Question

在平面直角坐標(biāo)系xOy中，點(diǎn)P（a，b）（a＞b＞0）為動(dòng)點(diǎn)，F(xiàn)₁，F(xiàn)₂分別為橢圓的左、右焦點(diǎn)．已知△F₁PF₂為等腰三角形．
（Ⅰ）求橢圓的離心率e；
（Ⅱ）設(shè)直線PF₂與橢圓相交于A，B兩點(diǎn)，M是直線PF₂上的點(diǎn)，滿足，求點(diǎn)M的軌跡方程．

Answer 1

【答案】分析：（Ⅰ）直接利用△F₁PF₂為等腰三角形得|PF₂|=|F₁F₂|，解其對(duì)應(yīng)的方程即可求橢圓的離心率e；
（Ⅱ）先把直線方程與橢圓方程聯(lián)立，求得A，B兩點(diǎn)的坐標(biāo)，代入，即可求點(diǎn)M的軌跡方程．
解答：解：（Ⅰ）設(shè)F₁（-c，0），F(xiàn)₂（c，0）（c＞0）．
由題得|PF₂|=|F₁F₂|，即=2c，整理得2+-1=0，得=-1（舍），或=，
所以e=．
（Ⅱ）由（Ⅰ）知a=2c，b=c，可得橢圓方程為3x²+4y²=12c²，直線方程為y=（x-c）．
A，B的坐標(biāo)滿足方程組，
消y并整理得5x²-8xc=0，
解得x=0，x=，得方程組的解為，，
不妨設(shè)A（c，c），B（0，-c）．
設(shè)點(diǎn)M的坐標(biāo)為（x，y），則=（x-c，y-c），=（x，y+c）
由y=（x-c）得c=x-y  ①，
由=-2即（x-c）x+（y-c）（y+c）=-2．
將①代入化簡(jiǎn)得18x²-16xy-15=0，⇒y=代入①化簡(jiǎn)得c=＞0．所以x＞0，
因此點(diǎn)M的軌跡方程為18x²-16xy-15=0  （x＞0）．
點(diǎn)評(píng)：本題主要考查橢圓的方程和幾何性質(zhì)，直線的方程，平面向量等基礎(chǔ)知識(shí)，考查用代數(shù)方法研究圓錐曲線的性質(zhì)和數(shù)形結(jié)合的數(shù)學(xué)思想，考查解決問題的能力和運(yùn)算能力．