题目内容
(本小题满分12分)
如果两个椭圆的离心率相等,那么就称这两个椭圆相似.已知椭圆
与椭圆
相似,且椭圆
的一个短轴端点是抛物线
的焦点.
(Ⅰ)试求椭圆
的标准方程;
(Ⅱ)设椭圆
的中心在原点,对称轴在坐标轴上,直线
与椭圆
交于
两点,且与椭圆
交于
两点.若线段
与线段
的中点重合,试判断椭圆
与椭圆
是否为相似椭圆?并证明你的判断.
(Ⅰ)
.(Ⅱ)椭圆
与椭圆
是相似椭圆. 证明见解析。
解析试题分析:(Ⅰ)椭圆
的离心率为
, 抛物线
的焦点为
.
设椭圆
的方程为
,由题意,得:
,解得
,
∴椭圆
的标准方程为
. ………………………………4分
(Ⅱ)解法一:椭圆
与椭圆
是相似椭圆. ………………………………5分
联立
和
的方程,
,消去
,得
, ……6分
设
的横坐标分别为
,则
.
设椭圆
的方程为
, …………………………………7分
联立方程组
,消去
,得
,
设
的横坐标分别为
,则
.
∵弦
的中点与弦
的中点重合,∴![]()
,![]()
,
∵
,∴化简得
, ……………………………10分
求得椭圆
的离心率
, ………………………12分
∴椭圆
与椭圆
是相似椭圆.
解法二:(参照解法1评分)
设椭圆
的方程为
,
.
∵
在椭圆
上,∴
且
,两式相减并恒等变形得
.
由
在椭圆
上,仿前述方法可得
.
∵弦
的中点与弦
的中点重合,
∴
,求得椭圆
的离心率
, 即椭圆
与椭圆
是相似椭圆.
考点:本题主要考查椭圆的标准方程,椭圆的几何性质,直线与椭圆的位置关系。
点评:综合题,判断椭圆
与椭圆
是否为相似椭圆,主要是要把握好“如果两个椭圆的离心率相等,那么就称这两个椭圆相似”这一定义,“点差法”是常用方法.
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