题目

已知左、右焦点分别为F1(﹣c,0),F2(c,0)的椭圆 过点 ,且椭圆C关于直线x=c对称的图形过坐标原点. (I)求椭圆C的离心率和标准方程.(II)圆 与椭圆C交于A,B两点,R为线段AB上任一点,直线F1R交椭圆C于P,Q两点,若AB为圆P1的直径,且直线F1R的斜率大于1,求|PF1||QF1|的取值范围. 答案:解:(Ⅰ)∵椭圆C过点 (3,32) ,∴ 3a2+34b2=1 ,① ∵椭圆C关于直线x=c对称的图形过坐标原点,∴a=2c,∵a2=b2+c2,∴ b2=34a2 ,②由①②得a2=4,b2=3,a=2,c=1,∴椭圆C的离心率 e=12 ,标准方程为 x24+y23=1 . (Ⅱ)因为AB为圆P1的直径,所以点P1 (−437,337) 为线段AB的中点,设A(x1,y1),B(x2,y2),则, {x1+x2=−837y1+y2=637 ,又 {x124+y123=1x224+y223=1 ,所以 (x1+x2)(x1−x2)4+(y1+y2)(y1−y2)3=0 ,则(x1﹣x2)﹣(y1﹣y2)=0,故 kAB=y1−y2x1−x2=1 ,则直线AB的方程为 y=337=x+437 ,即 y=x+3 . 代入椭圆C的方程并整理得 7x2+83x=0 ,则 x1=0,x2=−837 ,故直线F1R的斜率 k∈[3,+∞) .设F1R:y=k(x+1),由 {y=k(x+1)x24+y23=1 ,得(3+4k2)x2+8k2x+4k2﹣12=0,设P(x3,y3),Q(x4,y4),则有 x3+x4=−8k23+4k2 , x3x4=4k2−123+4k2 .又 |PF1|=1+k2|x3+1| , |QF1|=1+k2|x4+1| ,所以|PF1||QF1|=(1+k2)|x3x4+(x3+x4)+1|= (1+k2)93+4k2=94(1+13+4k2) ,因为 k≥3 ,所以 94<94(1+13+4k2)≤125 ,即|PF1||QF1|的取值范围是 (94,125]
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