题目内容
【题目】给出下列四个命题
①已知为椭圆
上任意一点,
,
是椭圆的两个焦点,则
的周长是8;
②已知是双曲线
上任意一点,
是双曲线的右焦点,则
;
③已知直线过抛物线
的焦点
,且
与
交于
,
,
,
两点,则
;
④椭圆具有这样的光学性质:从椭圆的一个焦点出发的光线,经椭圆反射后,反射光线经过椭圆的另一个焦点,今有一个水平放置的椭圆形台球盘,点,
是它的焦点,长轴长为
,焦距为
,若静放在点
的小球(小球的半径忽略不计)从点
沿直线出发则经椭圆壁反射后第一次回到点
时,小球经过的路程恰好是
.
其中正确命题的序号为__(请将所有正确命题的序号都填上)
【答案】②③
【解析】
①求得椭圆中的,
,
的周长为:
,即可判断;
②求得双曲线中的,
,
,讨论
在双曲线的左支或右支上,求得最小值,即可判断;
③设出直线的方程,代入抛物线方程,运用韦达定理,即可判断;
④可假设长轴在,短轴在
轴,对球的运动方向沿
轴向左直线运动,沿
轴向右直线运动,以及球不沿
轴运动,讨论即可.
①由椭圆方程,得
,
,因
为椭圆
上任意一点,由椭圆定义知,
的周长为
,故①错误;
②已知是双曲线
上任意一点,且
,
,
是双曲线的右焦点,若
在双曲线左支上,则
,若
在双曲线右支上,则
,故②正确;
③直线过抛物线
的焦点
,设其方程为
,
,
,将直线
代入抛物线的方程可得
,由韦达定理可得
,又
,则
,故③正确;
④假设长轴在,短轴在
轴,设
为左焦点,
为左焦点,以下分为三种情况:
i.球从 沿
轴向左直线运动,碰到左顶点必然原路反弹,这时第一次回到
路程
是;
ii.球从沿
轴向右直线运动,碰到右顶点必然原路反弹,这时第一次回到
路程
是;
iii.球从不沿
轴斜向上(或向下)运动,碰到椭圆上的点
,反弹后经过椭圆的另一个焦点
,再弹到椭圆上一点
,经
反弹后经过点
,此时小球经过的路程是
;
综上所述:从点沿直线出发,经椭圆壁反弹后第一次回到
时,小球经过的路程是
或
或
.故④错误.
故答案为:②③.
