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设椭圆E:x^2/a^2+y^2/b^2=1(a>b>0)的左右两个焦点分别为F1 F2,已知椭圆E上的任意一点P,满足

来源:学生作业帮 编辑:作业帮 分类:数学作业 时间:2024/05/09 13:51:06
设椭圆E:x^2/a^2+y^2/b^2=1(a>b>0)的左右两个焦点分别为F1 F2,已知椭圆E上的任意一点P,满足向量PF1 乘以 向量PF2≥1/2a^2,过F1作垂直于椭圆长轴的弦长为3.
(1)求椭圆E的方程;
(2)若过F1的直线交椭圆于A B两点,求向量F2A 乘以 向量F2B的取值范围
1)把x=-c代入椭圆方程得y=土b^2/a,
∴过F1作垂直于椭圆长轴的弦长2b^2/a=3.①
设P(acost,bsint),
向量PF1*PF2=(acost)^2-c^2+(bsint)^2
=a^2-c^2*[1+(sint)^2]
>=a^2-2c^2=(1/2)a^2,
∴a^2=4c^2,a=2c,b^2=3c^2,
代入①,c=1,a=2,b^3=3.
∴E:x^2/4+y^2/3=1.②
2)设AB:x=my-1,③
代入②,化简得
(3m^2+4)y^2-6my-9=0,
设A(x1,y1),B(x2,y2),则
y1+y2=6m/(3m^2+4),y1y2=-9/(3m^2+4),
∴向量F2A*F2B
=(x1-1)(x2-1)+y1y2
=(my1-2)(my2-2)+y1y2(由③)
=(m^2+1)y1y2-2m(y1+y2)+4
=[-9(m^2+1)-12m^2]/(3m^2+4)+4
=-3+19/(3m^2+4)
∈(-3,7/4],为所求.