已知椭圆 $\dfrac{x^2}{a^2}+ \dfrac{y^2}{b^2}= 1$ $\left(a > b > 0\right)$ 经过点 $\left(0,\sqrt 3 \right)$,离心率为 $\dfrac{1}{2}$,左、右焦点分别为 ${F_1}\left( - c,0\right)$,${F_2}\left(c,0\right)$.
【难度】
【出处】
2014年高考陕西卷(文)
【标注】
  • 知识点
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    解析几何
    >
    椭圆
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    椭圆的方程
    >
    椭圆的标准方程
  • 知识点
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    解析几何
    >
    直线与圆锥曲线
    >
    弦长公式
  • 题型
    >
    解析几何
    >
    圆锥曲线的弦长与面积问题
  1. 求椭圆的方程;
    标注
    • 知识点
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      解析几何
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      椭圆
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      椭圆的方程
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      椭圆的标准方程
    答案
    $\dfrac{x^2}4+\dfrac{y^2}3=1$
    解析
    根据题意,$b=\sqrt 3$,又离心率 $e=\dfrac{\sqrt{a^2-b^2}}{a}=\dfrac 12$,因此解得 $a=2$,所以椭圆的方程为 $\dfrac{x^2}4+\dfrac{y^2}3=1$.
  2. 若直线 $l:y = - \dfrac{1}{2}x + m$ 与椭圆交于 $A,B$ 两点,与以 ${F_1}{F_2}$ 为直径的圆交于 $C,D$ 两点,且满足 $\dfrac{|AB|}{|CD|}= \dfrac{5\sqrt 3}{4}$,求直线 $l$ 的方程.
    标注
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      解析几何
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      直线与圆锥曲线
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      弦长公式
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      解析几何
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      圆锥曲线的弦长与面积问题
    答案
    $y=-\dfrac 12x\pm\dfrac{\sqrt 3}3$
    解析
    设 $A(x_1,y_1)$,$B(x_2,y_2)$,联立直线 $l$ 与椭圆的方程可得$$x^2-mx+m^2-3=0,$$因此$$|AB|=\sqrt{1+\left(-\dfrac 12\right)^2}\cdot|x_1-x_2|=\dfrac{\sqrt 5}2\cdot\sqrt{12-3m^2},$$又根据垂径定理,可得$$|CD|=2\cdot\sqrt{1^2-\left(\dfrac{|m|}{\sqrt{1+\dfrac 14}}\right)^2}=2\cdot\sqrt{1-\dfrac{4m^2}5},$$由已知 $\dfrac{|AB|}{|CD|}= \dfrac{5\sqrt 3}{4}$,可得$$\dfrac{\dfrac{\sqrt 5}2\cdot\sqrt{12-3m^2}}{2\cdot\sqrt{1-\dfrac{4m^2}5}}=\dfrac{5\sqrt 3}4,$$解得 $m=\pm\dfrac{\sqrt 3}3$,因此直线 $l$ 的方程为 $y=-\dfrac 12x\pm\dfrac{\sqrt 3}3$.
题目 问题1 答案1 解析1 备注1 问题2 答案2 解析2 备注2
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