题目内容

若P(x0,y0)在椭圆
x2
a2
+
y2
b2
=1外,过P做椭圆的两条切线切点为P1,P2,求切点弦P1P2所在的直线方程.
考点:直线与圆锥曲线的关系
专题:圆锥曲线的定义、性质与方程
分析:首先求出过椭圆上任意一点的切线方程,得到过椭圆的两条切线切点为P1,P2的切线方程,结合两直线均过
P(x0,y0),可得
x1x0
a2
+
y1y0
b2
=1
x2x0
a2
+
y2y0
b2
=1
.由此说明P1(x1,y1),P2(x2,y2)均在直线
x0x
a2
+
y0y
b2
=1
上.即可得到切点弦P1P2所在的直线方程.
解答: 解:设M(m,n)为椭圆
x2
a2
+
y2
b2
=1上一点,
当M在x轴上方时,
x2
a2
+
y2
b2
=1,得y=
b
a
a2-x2
y=-
b
a
x
a2-x2

过M点的椭圆的切线的斜率k=y′|x=m=-
b
a
m
a2
b2
n2
=-
b2
a2
m
n

由点斜式得:y-n=-
b2
a2
m
n
(x-m)

b2mx+a2ny=b2m2+a2n2=a2b2
mx
a2
+
ny
b2
=1

当M点是椭圆与x轴的两交点时,上式显然成立,
当M在x轴下方时,由对称性可知过M点的椭圆的切线的方程为
mx
a2
+
ny
b2
=1

综上可知,过M点的椭圆的切线的方程为
mx
a2
+
ny
b2
=1

再设P1(x1,y1),P2(x2,y2),
由上可知,过P1的切线方程为
x1x
a2
+
y1y
b2
=1

过P2的切线方程为
x2x
a2
+
y2y
b2
=1

又两切线均过P(x0,y0),
x1x0
a2
+
y1y0
b2
=1
x2x0
a2
+
y2y0
b2
=1

说明P1(x1,y1),P2(x2,y2)均在直线
x0x
a2
+
y0y
b2
=1
上.
∵过两点的直线唯一,
∴切点弦P1P2所在的直线方程为:
x0x
a2
+
y0y
b2
=1
点评:本题考查了直线与椭圆的关系,考查了椭圆的切点弦方程的求法,训练了统一法求曲线的方程,是压轴题.
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