题目内容
判断椭圆
+
=1(a>b>0)中,以焦点弦PQ为直径的圆与对应准线的位置关系,并证明.
| x2 |
| a2 |
| y2 |
| b2 |
考点:椭圆的简单性质,圆的标准方程,直线与圆的位置关系
专题:圆锥曲线的定义、性质与方程
分析:作出图象,由椭圆的第二定义和梯形的中位线可判|PQ|<|PC|+|QD|,由直线和圆的位置关系可解.
解答:
解:以焦点弦PQ为直径的圆与对应准线的位置关系为:相离,下面证明,
不妨设右准线为l,PQ为过右焦点的弦,P、Q在l上的射影分别为C、D
连接PC、QD,设PQ的中点为M,作MN⊥l于N,
根据圆锥曲线的统一定义,可得
=
=e,可得
=e<1
∴|PF|+|QF|<|PC|+|QD|,即|PQ|<|PC|+|QD|,
∵以PQ为直径的圆半径为r=
|PQ|,|MN|=
(|PC|+|QD|)
∴圆心M到l的距离|MN|>r,∴直线l与以PQ为直径的圆相离
不妨设右准线为l,PQ为过右焦点的弦,P、Q在l上的射影分别为C、D
连接PC、QD,设PQ的中点为M,作MN⊥l于N,
根据圆锥曲线的统一定义,可得
| |PF| |
| |PC| |
| |QF| |
| |QD| |
| |PF|+|QF| |
| |PC|+|QD| |
∴|PF|+|QF|<|PC|+|QD|,即|PQ|<|PC|+|QD|,
∵以PQ为直径的圆半径为r=
| 1 |
| 2 |
| 1 |
| 2 |
∴圆心M到l的距离|MN|>r,∴直线l与以PQ为直径的圆相离
点评:本题考查椭圆的性质,涉及椭圆的第二定义以及直线和圆的位置关系,属中档题.
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