题目内容

【题目】如图,已知椭圆C0 ,动圆C1 .点A1 , A2分别为C0的左右顶点,C1与C0相交于A,B,C,D四点.

(1)求直线AA1与直线A2B交点M的轨迹方程;
(2)设动圆C2 与C0相交于A′,B′,C′,D′四点,其中b<t2<a,t1≠t2 . 若矩形ABCD与矩形A′B′C′D′的面积相等,证明: 为定值.

【答案】
(1)

解:设A(x1,y1),B(x1,﹣y1),

∵A1(﹣a,0),A2(a,0),则直线A1A的方程为

直线A2B的方程为y=﹣ (x﹣a)②

由①×②可得:

∵A(x1,y1)在椭圆C0上,

代入③可得:


(2)

证明:设A′(x3,y3),

∵矩形ABCD与矩形A'B'C'D'的面积相等

∴4|x1||y1|=4|x3||y3|

=

∵A,A′均在椭圆上,

=

=

∵t1≠t2,∴x1≠x3

=a2+b2为定值


【解析】(1)设出线A1A的方程、直线A2B的方程,求得交点满足的方程,利用A在椭圆C0上,化简即可得到M轭轨迹方程;(2)根据矩形ABCD与矩形A'B'C'D'的面积相等,可得A,A′坐标之间的关系,利用A,A′均在椭圆上,即可证得 =a2+b2为定值.

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