摘要:解:(Ⅰ)设椭圆方程为
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设椭圆C:
(a>b>0)的一个顶点坐标为A(
),且其右焦点到直线
的距离为3.
(1)求椭圆C的轨迹方程;
(2)若A、B是椭圆C上的不同两点,弦AB(不平行于y轴)的垂直平分线与x轴相交于点M,则称弦AB是点M的一条“相关弦”,如果点M的坐标为M(
),求证点M的所有“相关弦”的中点在同一条直线上;
(3)根据解决问题(2)的经验与体会,请运用类比、推广等思想方法,提出一个与“相关弦”有关的具有研究价值的结论,并加以解决.(本小题将根据所提出问题的层次性给予不同的分值)
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设椭圆C:
(a>b>0)的一个顶点坐标为A(
),且其右焦点到直线
的距离为3.
(1)求椭圆C的轨迹方程;
(2)若A、B是椭圆C上的不同两点,弦AB(不平行于y轴)的垂直平分线与x轴相交于点M,则称弦AB是点M的一条“相关弦”,如果点M的坐标为M(
),求证点M的所有“相关弦”的中点在同一条直线上;
(3)根据解决问题(2)的经验与体会,请运用类比、推广等思想方法,提出一个与“相关弦”有关的具有研究价值的结论,并加以解决.(本小题将根据所提出问题的层次性给予不同的分值)
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(1)求椭圆C的轨迹方程;
(2)若A、B是椭圆C上的不同两点,弦AB(不平行于y轴)的垂直平分线与x轴相交于点M,则称弦AB是点M的一条“相关弦”,如果点M的坐标为M(
(3)根据解决问题(2)的经验与体会,请运用类比、推广等思想方法,提出一个与“相关弦”有关的具有研究价值的结论,并加以解决.(本小题将根据所提出问题的层次性给予不同的分值)
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设椭圆
的左、右顶点分别为
,点
在椭圆上且异于
两点,
为坐标原点.
(Ⅰ)若直线
与
的斜率之积为
,求椭圆的离心率;
(Ⅱ)若
,证明直线
的斜率
满足![]()
【解析】(1)解:设点P的坐标为
.由题意,有
①
由
,得
,![]()
由
,可得
,代入①并整理得![]()
由于
,故
.于是
,所以椭圆的离心率![]()
(2)证明:(方法一)
依题意,直线OP的方程为
,设点P的坐标为
.
由条件得
消去
并整理得
②
由
,
及
,
得
.
整理得
.而
,于是
,代入②,
整理得![]()
由
,故
,因此
.
所以
.
(方法二)
依题意,直线OP的方程为
,设点P的坐标为
.
由P在椭圆上,有![]()
因为
,
,所以
,即
③
由
,
,得
整理得
.
于是
,代入③,
整理得![]()
解得
,
所以
.
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设椭圆
(常数
)的左右焦点分别为
,
是直线
上的两个动点,
.
(1)若
,求
的值;
(2)求
的最小值.
![]()
【解析】第一问中解:设
,
则![]()
由
得
由
,得
②
![]()
第二问易求椭圆
的标准方程为:![]()
,
所以,当且仅当
或
时,
取最小值
.
解:设
,
……………………1分
则
,由
得
①……2分
(1)由
,得
② ……………1分
③ ………………………1分
由①、②、③三式,消去
,并求得
.
………………………3分
(2)解法一:易求椭圆
的标准方程为:
.………………2分
, ……4分
所以,当且仅当
或
时,
取最小值
.…2分
解法二:
,
………………4分
所以,当且仅当
或
时,
取最小值![]()
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(1)若椭圆的方程是:
+
=1(a>b>0),它的左、右焦点依次为F1、F2,P是椭圆上异于长轴端点的任意一点.在此条件下我们可以提出这样一个问题:“设△PF1F2的过P角的外角平分线为l,自焦点F2引l的垂线,垂足为Q,试求Q点的轨迹方程?”
对该问题某同学给出了一个正确的求解,但部分解答过程因作业本受潮模糊了,我们在

这些模糊地方划了线,请你将它补充完整.
解:延长F2Q 交F1P的延长线于E,据题意,
E与F2关于l对称,所以|PE|=|PF2|.
所以|EF1|=|PF1|+|PE|=|PF1|+|PF2|= ,
在△EF1F2中,显然OQ是平行于EF1的中位线,
所以|OQ|=
|EF1|= ,
注意到P是椭圆上异于长轴端点的点,所以Q点的轨迹是 ,
其方程是: .
(2)如图2,双曲线的方程是:
-
=1(a,b>0),它的左、右焦点依次为F1、F2,P是双曲线上异于实轴端点的任意一点.请你试着提出与(1)类似的问题,并加以证明.
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| x2 |
| a2 |
| y2 |
| b2 |
对该问题某同学给出了一个正确的求解,但部分解答过程因作业本受潮模糊了,我们在
这些模糊地方划了线,请你将它补充完整.
解:延长F2Q 交F1P的延长线于E,据题意,
E与F2关于l对称,所以|PE|=|PF2|.
所以|EF1|=|PF1|+|PE|=|PF1|+|PF2|=
在△EF1F2中,显然OQ是平行于EF1的中位线,
所以|OQ|=
| 1 |
| 2 |
注意到P是椭圆上异于长轴端点的点,所以Q点的轨迹是
其方程是:
(2)如图2,双曲线的方程是:
| x2 |
| a2 |
| y2 |
| b2 |