已知椭圆x^2+y^2/b^2=1(0<b<1)的左焦点为F,左右顶点分别为A、C,上顶点为B,过F,B,C作圆P,其中圆心P的坐标为(m,n)
解决时间 2021-08-19 00:51
- 提问者网友:人生佛魔见
- 2021-08-18 15:47
(1)求当m+n>0时,椭圆离心率的取值范围;
(2)直线AB能否和圆P相切,证明你的结论。
最佳答案
- 五星知识达人网友:舍身薄凉客
- 2021-08-18 17:26
1,利用几何知识简便求解。设过A且与AF垂直的光线与准线交点为B,则AB⊥AF因为反射光线与直线AF平行,所以入射光线与反射光线垂直,所以入射角为45°,所以∠AFO=45°,即c=b,即离心率e=c/a=√2/2。2,A(0,b)、F(-c,0),由1知AB的方程为y=-x+b,所以B(a^2/c,b-c^2/a),由AF⊥AB知圆心O'为F、B中点,即O到直线3x-y+3=0的距离是|FB|/2,由此列出关系式,|3*(a^2/c-c)/2-(b-a^2/c)/2+3|/√10=(1/2)√[(b-a^2/c)^2+(a^2/c+c)]将c=b及a=√2b代入可得|2b+3|=5b,所以b=1,所以椭圆方程为x^2/2+y^1=1。
全部回答
- 1楼网友:酒醒三更
- 2021-08-18 19:20
直线AB与⊙P不能相切.
如果直线AB与⊙P相切,
解出c=0或2,与0<c<1矛盾,
所以直线AB与⊙P不能相切.
分析:此题主要考查直线与直线、直线与圆以及椭圆的相关知识,要求学生理解三角形外接圆圆心是三边中垂线的交点,从而大胆求出交点坐标,构造关于椭圆中a,b,c的齐次等式得离心率的范围.第二小题亦可以用平几的知识:圆的切割线定理,假设直线AB与⊙P相切,则有AB2=AF×AC,易由椭圆中a,b,c的关系推出矛盾.
(1)因为e=c/a,a=1,c=e,则F(-e,0),B(0,b),C(1,0)
由p点到三点距离相等:(m+e)2+n2=m2+(n-b)2=(m-1)2+n2
可以求得m=(1-e)/2,n=(b2-e)/(2b)
由m+n>0,最后可以求得e<0.5
(2)如果AB与圆P相切,则切点必是B,则直线PB与AB垂直,向量AB(-1,-b),PB(m,n-b),最后可以求得e=0,即a=b,也即是说这个时候椭圆变成了圆
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