已知椭圆 $C:\dfrac {x^2}{a^2}+y^2=1$ 经过点 $P\left(1,\dfrac{\sqrt2}2\right)$.
【难度】
【出处】
【标注】
  1. 求椭圆 $C$ 的方程及其离心率;
    标注
    答案
    $C:\dfrac{x^2}{2}+y^2=1$,$e=\dfrac{\sqrt2}2$
    解析
    将点 $P$ 的坐标代入椭圆 $C$ 的方程可得 $a=2$,因此所求椭圆方程为$$C:\dfrac{x^2}{2}+y^2=1,$$于是离心率为 $e=\dfrac{\sqrt2}2$.
  2. 过椭圆右焦点 $F$ 的直线(不经过点 $P$)与椭圆交于 $A,B$ 两点,当 $\angle APB$ 的平分线为 $PF$ 时,求直线 $AB$ 的斜率 $k_0$.
    标注
    答案
    $\dfrac{\sqrt2}2$
    解析
    由题设点 $A$ 与 $B$ 的坐标分别为 $(x_1,y_1)$ 与 $(x_2,y_2)$,设直线 $PA$ 斜率为 $k$,则直线 $PA$ 的方程为$$l_1:y=k(x-1)+\dfrac{\sqrt2}2,$$将该直线方程与椭圆 $C$ 方程联立可得$$(1+2k^2)x^2+2k(\sqrt2-2k)x+2\left(\dfrac{\sqrt2}2-k\right)^2-2=0,$$根据韦达定理有$$x_1=\dfrac{2k^2-2\sqrt2k-1}{2k^2+1},$$由于直线 $PA$ 与 $PB$ 斜率互为相反数,因此直线 $PB$ 的斜率为 $-k$,进而可得$$x_2=\dfrac{2k^2+2\sqrt2k-1}{2k^2+1},$$于是直线 $AB$ 的斜率$$\begin{split} k_0&=\dfrac{y_1-y_2}{x_1-x_2}\\&=\dfrac{k(x_1+x_2)-2k}{x_1-x_2}\\&=\dfrac{\sqrt2}2 .\end{split}$$
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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