已知椭圆E:x2a2+y2b2=1(a>b>0)的左顶点为A,左、右焦点分别为F1、F2,且圆C:x2+y2+3x?3y?6=0过A,F
已知椭圆E:x2a2+y2b2=1(a>b>0)的左顶点为A,左、右焦点分别为F1、F2,且圆C:x2+y2+3x?3y?6=0过A,F2两点.(1)求椭圆E的方程;(2...
已知椭圆E:x2a2+y2b2=1(a>b>0)的左顶点为A,左、右焦点分别为F1、F2,且圆C:x2+y2+3x?3y?6=0过A,F2两点.(1)求椭圆E的方程;(2)设直线PF2的倾斜角为α,直线PF1的倾斜角为β,当β-α=2π3时,证明:点P在一定圆上.(3)直线BC过坐标原点,与椭圆E相交于B,C,点Q为椭圆E上的一点,若直线QB,QC的斜率kQB,kQC存在且不为0,求证:kQB?kQC为定植.
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解答:(1)解:∵圆x2+y2+
x?3y?6=0与x轴交点坐标为A(?2
,0),F2(
,0),
∴a=2
,c=
,∴b=3,
∴椭圆方程是:
+
=1.…(4分)
(2)证明:设点P(x,y),因为F1(-
,0),F2(
,0),
所以kPF1=tanβ=
,kPF2=tanα=
,
因为β-α=
,所以tan(β-α)=-
.
因为tan(β-α)=
=
,所以
=-
,
化简得x2+y2-2y=3,所以点P在定圆x2+y2-2y=3上.…(10分)
(3)证明:设B(m,n),Q(x′,y′),则C(-m,-n)
∴kQB?kQC=
?
=
∵
+
=1,
+
=1
∴两式相减可得
+
=0
∴
=?
∴kQB?kQC=?
…(12分)
3 |
3 |
3 |
∴a=2
3 |
3 |
∴椭圆方程是:
x2 |
12 |
y2 |
9 |
(2)证明:设点P(x,y),因为F1(-
3 |
3 |
所以kPF1=tanβ=
y | ||
x+
|
y | ||
x?
|
因为β-α=
2π |
3 |
3 |
因为tan(β-α)=
tanβ?tanα |
1+tanαtanβ |
?2
| ||
x2+y2?3 |
?2
| ||
x2+y2?3 |
3 |
化简得x2+y2-2y=3,所以点P在定圆x2+y2-2y=3上.…(10分)
(3)证明:设B(m,n),Q(x′,y′),则C(-m,-n)
∴kQB?kQC=
n?y′ |
m?x′ |
?n?y′ |
?m?x′ |
n2?y′2 |
m2?x′2 |
∵
m2 |
12 |
n2 |
9 |
x′2 |
12 |
y′2 |
9 |
∴两式相减可得
m2?x′2 |
12 |
n2?y′2 |
9 |
∴
n2?y′2 |
m2?x′2 |
3 |
4 |
∴kQB?kQC=?
3 |
4 |
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