题目内容
(本小题满分12分)如图,中心在原点O的椭圆的右焦点为F(3,0),
右准线l的方程为:x = 12。
(1)求椭圆的方程;(4分)
(2)在椭圆上任取三个不同点
,使
,
证明:
为定值,并求此定值。(8分)
右准线l的方程为:x = 12。
(1)求椭圆的方程;(4分)
(2)在椭圆上任取三个不同点
![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140823/20140823133756773318.gif)
![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140823/20140823133756789717.gif)
证明:
![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140823/20140823133756804745.gif)
![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140823/201408231337568821717.gif)
![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140823/20140823133756898508.gif)
因焦点为
![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140823/20140823133756913318.gif)
![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140823/20140823133756945225.gif)
又右准线
![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140823/20140823133756960185.gif)
![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140823/20140823133756976295.gif)
![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140823/20140823133757007565.gif)
因此
![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140823/20140823133757023242.gif)
![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140823/20140823133757101617.gif)
故所求椭圆方程为
![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140823/20140823133757101534.gif)
(II)记椭圆的右顶点为
![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140823/20140823133757116200.gif)
![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140823/20140823133757132479.gif)
![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140823/20140823133757147193.gif)
假设
![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140823/20140823133757163534.gif)
![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140823/20140823133757179512.gif)
![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140823/20140823133757272526.gif)
又设点
![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140823/20140823133757381211.gif)
![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140823/20140823133756960185.gif)
![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140823/20140823133757491227.gif)
![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140823/20140823133757522345.gif)
![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140823/201408231337575371152.gif)
![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140823/20140823133757615706.gif)
![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140823/20140823133757631322.gif)
解得
![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140823/20140823133757678870.gif)
![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140823/20140823133757631322.gif)
因此
![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140823/201408231337578182280.gif)
而
![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140823/201408231337578341090.gif)
![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140823/201408231337578491242.gif)
故
![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140823/20140823133757912840.gif)
解:(I)设椭圆方程为
.
因焦点为
,故半焦距
.
又右准线
的方程为
,从而由已知
,
因此
,
.
故所求椭圆方程为
.
(II)记椭圆的右顶点为
,并设
(
1,2,3),不失一般性,
假设
,且
,
.
又设点
在
上的射影为
,因椭圆的离心率
,从而有
![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140823/201408231337587541150.gif)
.
解得
.
因此
,
而![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140823/201408231337578341090.gif)
,
故
为定值.
![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140823/20140823133756898508.gif)
因焦点为
![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140823/20140823133756913318.gif)
![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140823/20140823133756945225.gif)
又右准线
![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140823/20140823133756960185.gif)
![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140823/20140823133756976295.gif)
![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140823/20140823133757007565.gif)
因此
![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140823/20140823133757023242.gif)
![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140823/20140823133757101617.gif)
故所求椭圆方程为
![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140823/20140823133757101534.gif)
(II)记椭圆的右顶点为
![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140823/20140823133757116200.gif)
![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140823/20140823133757132479.gif)
![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140823/20140823133757147193.gif)
假设
![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140823/20140823133757163534.gif)
![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140823/20140823133757179512.gif)
![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140823/20140823133757272526.gif)
又设点
![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140823/20140823133757381211.gif)
![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140823/20140823133756960185.gif)
![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140823/20140823133757491227.gif)
![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140823/20140823133757522345.gif)
![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140823/201408231337587541150.gif)
![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140823/20140823133757615706.gif)
![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140823/20140823133757631322.gif)
解得
![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140823/20140823133757678870.gif)
![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140823/20140823133757631322.gif)
因此
![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140823/201408231337578182280.gif)
而
![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140823/201408231337578341090.gif)
![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140823/201408231337578491242.gif)
故
![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140823/20140823133757912840.gif)
![](http://thumb.zyjl.cn/images/loading.gif)
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