解:在橢圓中. 查看更多

 

題目列表(包括答案和解析)

設(shè)橢圓C:數(shù)學(xué)公式(a>b>0)的一個(gè)頂點(diǎn)坐標(biāo)為A(數(shù)學(xué)公式),且其右焦點(diǎn)到直線數(shù)學(xué)公式的距離為3.
(1)求橢圓C的軌跡方程;
(2)若A、B是橢圓C上的不同兩點(diǎn),弦AB(不平行于y軸)的垂直平分線與x軸相交于點(diǎn)M,則稱弦AB是點(diǎn)M的一條“相關(guān)弦”,如果點(diǎn)M的坐標(biāo)為M(數(shù)學(xué)公式),求證點(diǎn)M的所有“相關(guān)弦”的中點(diǎn)在同一條直線上;
(3)根據(jù)解決問(wèn)題(2)的經(jīng)驗(yàn)與體會(huì),請(qǐng)運(yùn)用類比、推廣等思想方法,提出一個(gè)與“相關(guān)弦”有關(guān)的具有研究?jī)r(jià)值的結(jié)論,并加以解決.(本小題將根據(jù)所提出問(wèn)題的層次性給予不同的分值)

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設(shè)橢圓C:(a>b>0)的一個(gè)頂點(diǎn)坐標(biāo)為A(),且其右焦點(diǎn)到直線的距離為3.
(1)求橢圓C的軌跡方程;
(2)若A、B是橢圓C上的不同兩點(diǎn),弦AB(不平行于y軸)的垂直平分線與x軸相交于點(diǎn)M,則稱弦AB是點(diǎn)M的一條“相關(guān)弦”,如果點(diǎn)M的坐標(biāo)為M(),求證點(diǎn)M的所有“相關(guān)弦”的中點(diǎn)在同一條直線上;
(3)根據(jù)解決問(wèn)題(2)的經(jīng)驗(yàn)與體會(huì),請(qǐng)運(yùn)用類比、推廣等思想方法,提出一個(gè)與“相關(guān)弦”有關(guān)的具有研究?jī)r(jià)值的結(jié)論,并加以解決.(本小題將根據(jù)所提出問(wèn)題的層次性給予不同的分值)

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橢圓E的中心在原點(diǎn),一個(gè)焦點(diǎn)是F(0,),并且直線l:y=3x-2被橢圓截得的弦的中點(diǎn)橫坐標(biāo)為,求此橢圓的方程.

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(12分)圓、橢圓、雙曲線都有對(duì)稱中心,統(tǒng)稱為有心圓錐曲線,它們統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)方程為.圓的很多優(yōu)美性質(zhì)可以類比推廣到有心圓錐曲線中,如圓的“垂徑定理”的逆定理:圓的平分弦(不是直徑)的直徑垂直于弦. 類比推廣到有心圓錐曲線:已知直線與曲線交于兩點(diǎn),的中點(diǎn)為,若直線(為坐標(biāo)原點(diǎn))的斜率都存在,則.這個(gè)性質(zhì)稱為有心圓錐曲線的“垂徑定理”.

(Ⅰ)證明有心圓錐曲線的“垂徑定理”;

(Ⅱ)利用有心圓錐曲線的“垂徑定理”解答下列問(wèn)題:

①     過(guò)點(diǎn)作直線與橢圓交于兩點(diǎn),求的中點(diǎn)的軌跡的方程;

②     過(guò)點(diǎn)作直線與有心圓錐曲線交于兩點(diǎn),是否存在這樣的直線使點(diǎn)為線段的中點(diǎn)?若存在,求直線的方程;若不存在,說(shuō)明理由.

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(1)若橢圓的方程是:
x2
a2
+
y2
b2
=1(a>b>0),它的左、右焦點(diǎn)依次為F1、F2,P是橢圓上異于長(zhǎng)軸端點(diǎn)的任意一點(diǎn).在此條件下我們可以提出這樣一個(gè)問(wèn)題:“設(shè)△PF1F2的過(guò)P角的外角平分線為l,自焦點(diǎn)F2引l的垂線,垂足為Q,試求Q點(diǎn)的軌跡方程?”
對(duì)該問(wèn)題某同學(xué)給出了一個(gè)正確的求解,但部分解答過(guò)程因作業(yè)本受潮模糊了,我們?cè)?br />精英家教網(wǎng)
這些模糊地方劃了線,請(qǐng)你將它補(bǔ)充完整.
解:延長(zhǎng)F2Q 交F1P的延長(zhǎng)線于E,據(jù)題意,
E與F2關(guān)于l對(duì)稱,所以|PE|=|PF2|.
所以|EF1|=|PF1|+|PE|=|PF1|+|PF2|=
 

在△EF1F2中,顯然OQ是平行于EF1的中位線,
所以|OQ|=
1
2
|EF1|=
 
,
注意到P是橢圓上異于長(zhǎng)軸端點(diǎn)的點(diǎn),所以Q點(diǎn)的軌跡是
 
,
其方程是:
 

(2)如圖2,雙曲線的方程是:
x2
a2
-
y2
b2
=1(a,b>0),它的左、右焦點(diǎn)依次為F1、F2,P是雙曲線上異于實(shí)軸端點(diǎn)的任意一點(diǎn).請(qǐng)你試著提出與(1)類似的問(wèn)題,并加以證明.

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