专题地图 › 椭圆
2021 年广西预赛
F2填空题椭圆
设点 P 在椭圆 5x2+y2=1 上,F1,F2 是该椭圆的两个焦点。 若 △F1PF2 的面积为 33,则 ∠F1PF2=。
作答
分数写 a/b,根号写 √ 或 sqrt,π 写 pi 也可以。
标准答案:60∘
解析
思路
焦点弦 F1F2 长度固定,面积先确定 ∣y∣;再由两焦距的积计算顶角。
解答
椭圆焦点为 (±2,0),故 F1F2=4。由面积条件
21⋅4∣y∣=33
得 y2=1/12,进而 x2=55/12。记 ri=PFi,则
r12+r22=2(x2+y2+4)=352,
且
r12r22=(x2+y2+4)2−16x2=916,
所以 r1r2=4/3。由余弦定理,
cos∠F1PF2=2r1r2r12+r22−16=21.
故 ∠F1PF2=60∘。
复核
面积只确定 y 的绝对值,但上述计算只含 x2,y2,上下两个对称点结论相同。
方法总结
焦点三角形中,底边和面积先给高;焦距积可由两个距离平方的乘积直接化简。
为什么评为 F2(会透露解法方向)
面积直接给纵坐标绝对值,再由椭圆得横坐标平方,计算两焦距和积后应用余弦定理。
用到的方法(会透露解法方向)
核心工具:面积联系高、内切圆与外接圆半径、建直角坐标系解几何题
专题卡:焦点定义与焦点三角形