过原点的直线交椭圆于P、A两点其中P在第一象限,过P做X轴的垂线,垂足C,连接AC并延长交椭于点B,若PA⊥PB
问题描述:
过原点的直线交椭圆于P、A两点其中P在第一象限,过P做X轴的垂线,垂足C,连接AC并延长交椭于点B,若PA⊥PB
求椭圆离心率
答
设椭圆方程为:x^2/a^2+y^2/b^2=1,
设P(x1,y1),B(x2,y2),
因A和P关于原点对称,故A(-x1,-y1),C(x1,0),
直线AP斜率K(AP)=y1/x1=k
C在AB上,AC和AB斜率相同,
AC斜率K(AC)=(0+y1)/(x1+x1)=y1/(2x1)=k/2,
AB斜率:K(AB)=(y2+y1)/(x2+x1)=k/2,
PB斜率:K(PB)=(y2-y1)/(x2-x1),
K(AB)*(K(PB)=[(y2)^2-(y1)^2]/[(x2)^2-(x1)^2]
∵P、B在椭圆上,
∴x1^2/a^2+y1^2/b^2=1,(1)
x2^2/a^2+y2^2/b^2=1,(2)
(2)-(1)式,
[(y2)^2-(y1)^2]/[(x2)^2-(x1)^2=-b^2/a^2
∴K(AB)*K(PB)=-b^2/a^2,
∴K(PB)=(-b^2/a^2)/(k/2)
∵PA⊥PB,
∴K(PA)*K(PB)=-1,
∴K(PB)=-1/k,
(-b^2/a^2)/(k/2)=-1/k,
∴b^2/a^2=1/2,
a^2=2b^2,
b=√2a/2
c^2=a^2-b^2=a^2/2,
c=√2a/2,
∴离心率e=c/a=√2/2.