题目
设F1,F2为椭圆C:((x)^2)/(36)+((y)^2)/(20)=1的两个焦点,M为C上一点且在第一象限.若△MF1F2为等腰三角形,则M的坐标为 ____ .
设F1,F2为椭圆C:$\frac{{x}^{2}}{36}$+$\frac{{y}^{2}}{20}$=1的两个焦点,M为C上一点且在第一象限.若△MF1F2为等腰三角形,则M的坐标为 ____ .
题目解答
答案
解:设M(m,n),m,n>0,椭圆C:$\frac{{x}^{2}}{36}$+$\frac{{y}^{2}}{20}$=1的a=6,b=2$\sqrt{5}$,c=4,
e=$\frac{c}{a}$=$\frac{2}{3}$,
由于M为C上一点且在第一象限,可得|MF1|>|MF2|,
△MF1F2为等腰三角形,可能|MF1|=2c或|MF2|=2c,
即有6+$\frac{2}{3}$m=8,即m=3,n=$\sqrt{15}$;
6-$\frac{2}{3}$m=8,即m=-3<0,舍去.
可得M(3,$\sqrt{15}$).
故答案为:(3,$\sqrt{15}$).
e=$\frac{c}{a}$=$\frac{2}{3}$,
由于M为C上一点且在第一象限,可得|MF1|>|MF2|,
△MF1F2为等腰三角形,可能|MF1|=2c或|MF2|=2c,
即有6+$\frac{2}{3}$m=8,即m=3,n=$\sqrt{15}$;
6-$\frac{2}{3}$m=8,即m=-3<0,舍去.
可得M(3,$\sqrt{15}$).
故答案为:(3,$\sqrt{15}$).
解析
步骤 1:确定椭圆的参数
椭圆C的方程为$\frac{{x}^{2}}{36}$+$\frac{{y}^{2}}{20}$=1,由此可得a=6,b=2$\sqrt{5}$,c=$\sqrt{a^2-b^2}$=4。因此,焦点F_1和F_2的坐标分别为(-4,0)和(4,0)。
步骤 2:确定等腰三角形的条件
由于M为椭圆C上一点且在第一象限,且△MF_1F_2为等腰三角形,因此可能有|MF_1|=|F_1F_2|或|MF_2|=|F_1F_2|。由于|F_1F_2|=2c=8,因此|MF_1|=8或|MF_2|=8。
步骤 3:计算M的坐标
根据椭圆的定义,|MF_1|+|MF_2|=2a=12。若|MF_1|=8,则|MF_2|=4。根据椭圆的离心率e=$\frac{c}{a}$=$\frac{2}{3}$,可得6+$\frac{2}{3}$m=8,解得m=3。将m=3代入椭圆方程,解得n=$\sqrt{15}$。因此,M的坐标为(3,$\sqrt{15}$)。
椭圆C的方程为$\frac{{x}^{2}}{36}$+$\frac{{y}^{2}}{20}$=1,由此可得a=6,b=2$\sqrt{5}$,c=$\sqrt{a^2-b^2}$=4。因此,焦点F_1和F_2的坐标分别为(-4,0)和(4,0)。
步骤 2:确定等腰三角形的条件
由于M为椭圆C上一点且在第一象限,且△MF_1F_2为等腰三角形,因此可能有|MF_1|=|F_1F_2|或|MF_2|=|F_1F_2|。由于|F_1F_2|=2c=8,因此|MF_1|=8或|MF_2|=8。
步骤 3:计算M的坐标
根据椭圆的定义,|MF_1|+|MF_2|=2a=12。若|MF_1|=8,则|MF_2|=4。根据椭圆的离心率e=$\frac{c}{a}$=$\frac{2}{3}$,可得6+$\frac{2}{3}$m=8,解得m=3。将m=3代入椭圆方程,解得n=$\sqrt{15}$。因此,M的坐标为(3,$\sqrt{15}$)。