题目内容
矩形
的中心在坐标原点,边
与
轴平行,
=8,
=6.
分别是矩形四条边的中点,
是线段
的四等分点,
是线段
的四等分点.设直线
与
,
与
,
与
的交点依次为
.![]()
(1)求以
为长轴,以
为短轴的椭圆Q的方程;
(2)根据条件可判定点
都在(1)中的椭圆Q上,请以点L为例,给出证明(即证明点L在椭圆Q上).
(3)设线段
的
(
等分点从左向右依次为
,线段
的
等分点从上向下依次为
,那么直线
与哪条直线的交点一定在椭圆Q上?(写出结果即可,此问不要求证明)
(1)
;(2)详见解析;(3)![]()
解析试题分析:根据长轴长
,短轴长
,可求出椭圆的方程;根据点
的坐标可写出直线
的方程,同理也可写出直线
的方程,再求出它们的交点
的坐标,验证
在椭圆上即可得证;类比(2)的结论,即可得到直线
与直线
的交点一定在椭圆Q上.
试题解析:
根据题意可知,椭圆的焦点在
轴上,可设其标准方程为
,
因为长轴长
,短轴长
,所以
,
所以所求的椭圆的标准方程为:
.
由题意知,![]()
可得直线
的方程为
,直线
的方程为
,
联立可解得其交点
,将
的坐标代入椭圆方程
成立,即点
在椭圆上得证.
另法:设直线
、
交点
,
由
三点共线得:
①
由
三点共线得:
②
①②相乘,整理可得
,即![]()
![]()
所以L在椭圆上.
(3)类比(2)的结论,即可得到直线
与直线
的交点一定在椭圆Q上.
考点:本题考查了直线的方程,椭圆的方程的求解方法,以及直线与圆锥曲线的位置关系.
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