题目内容
已知椭圆:
+
=1(a>b>0).
(Ⅰ)若椭圆的一个焦点到长轴的两个端点的距离分别为2+
和2-
,求椭圆的方程;
(Ⅱ)如图,过坐标原点O任作两条互相垂直的直线与椭圆分别交于P、Q和R、S四点.设原点O到四边形PRQS某一边的距离为d,试求:当d=1时
+
的值.
x2 |
a2 |
y2 |
b2 |
(Ⅰ)若椭圆的一个焦点到长轴的两个端点的距离分别为2+
3 |
3 |
(Ⅱ)如图,过坐标原点O任作两条互相垂直的直线与椭圆分别交于P、Q和R、S四点.设原点O到四边形PRQS某一边的距离为d,试求:当d=1时
1 |
a2 |
1 |
b2 |
(Ⅰ)∵椭圆的一个焦点到长轴的两个端点的距离分别为2+
和2-
,
∴2a=4,a=2,2c=2
,c=
,
∴椭圆的方程:
+y2=1
(Ⅱ)由椭圆的对称性知:PRQS为菱形,原点O到各边距离相等
(1)当P在y轴上时,易知R在x轴上,此时PR方程为
+
=1,d=1⇒
+
=1.
(2)当P在x轴上时,易知R在y轴上,此时PR方程为
+
=1,d=1⇒
+
=1.
(3)当P不在坐标轴上时,设PQ斜率为k,P(x1,kx1)、R(x2,-
x2)
P在椭圆上,
=
+
①;
R在椭圆上,
=
+
②
利用Rt△POR可得 d|PR|=|OP|•|OR|
即 (x1-x2)2+(kx1+
)2=(
+k2
)(
+
)
整理得
+
=1+k2.再将①②代入,得
+
=1
综上当d=1时,有
+
=1.
3 |
3 |
∴2a=4,a=2,2c=2
3 |
3 |
∴椭圆的方程:
x2 |
4 |
(Ⅱ)由椭圆的对称性知:PRQS为菱形,原点O到各边距离相等
(1)当P在y轴上时,易知R在x轴上,此时PR方程为
x |
a |
y |
b |
1 |
a2 |
1 |
b2 |
(2)当P在x轴上时,易知R在y轴上,此时PR方程为
x |
a |
y |
b |
1 |
a2 |
1 |
b2 |
(3)当P不在坐标轴上时,设PQ斜率为k,P(x1,kx1)、R(x2,-
1 |
k |
P在椭圆上,
1 | ||
|
1 |
a2 |
k2 |
b2 |
R在椭圆上,
1 | ||
|
1 |
a2 |
1 |
k2b2 |
利用Rt△POR可得 d|PR|=|OP|•|OR|
即 (x1-x2)2+(kx1+
x2 |
k |
x | 21 |
x | 21 |
x | 22 |
| ||
k2 |
整理得
k2 | ||
|
1 | ||
|
1 |
a2 |
1 |
b2 |
综上当d=1时,有
1 |
a2 |
1 |
b2 |
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