求一道高中数学椭圆题解答!在线等!
求解!!!在线等!已知椭圆x^2/2+y^2=1,点p(0,2),M、N两点在椭圆上且点M在P、N之间,P、M、N三点共线且|PM|=λ|PN|,求λλ的取值范围想要详细...
求解!!!在线等!已知椭圆x^2/2+y^2=1,点p(0,2),M、N两点在椭圆上且点M在P、N之间,P、M、N三点共线且|PM|=λ|PN|,求λ
λ的取值范围
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详解:设椭圆参数方程为x=√2cosθ,y=sinθ
由于N在椭圆上,故可设N(√2cosα, sinα)
同时设NM/MP=t,显然t>0,
由定比分点坐标公式的M点坐标为
Xm=√2cosα/(1+t)
Ym=(sinα+2t)/(1+t)
由于点M在椭圆上,则点M坐标(Xm,Ym)适合椭圆方程,
故有(cosα)^2/(1+t)^2+(sinα+2t)^2/(1+t)^2=1
整理得3 t=2-4sinα …………(1)
(分析:现在仅缺少sinα的范围)
设过点P的椭圆的切线斜率为k(显然k不等于0),两切点为A、B,切线方程为y=kx+2
则依题意点N 必然在A、B两点下方的部分椭圆上。
将y=kx+2与x^2/2+y^2=1联立并消去变量x,
得到关于y的二次方程(2k^2+1)y^2-4y+4-2k^2=0……(2)
由Δ=0得2k^2=3……………………………………………(3)
将(3)代入(2)得
y=1/2
即两切点纵坐标为1/2,
因此点N纵坐标范围为-1<y<1/2
即-1<sinα<1/2
将其代入(1)即得0<t<2/3…………………………(4)
由于|PM|=λ|PN|
则|PM|=λ(|PM|+|MN|)=λ(|PM|+t|MP|)=λ(1+t)|PM|
故有1=λ(1+t)即1/λ=1+t
∴1<1/λ<5/3
∴3/5<λ<1
由于N在椭圆上,故可设N(√2cosα, sinα)
同时设NM/MP=t,显然t>0,
由定比分点坐标公式的M点坐标为
Xm=√2cosα/(1+t)
Ym=(sinα+2t)/(1+t)
由于点M在椭圆上,则点M坐标(Xm,Ym)适合椭圆方程,
故有(cosα)^2/(1+t)^2+(sinα+2t)^2/(1+t)^2=1
整理得3 t=2-4sinα …………(1)
(分析:现在仅缺少sinα的范围)
设过点P的椭圆的切线斜率为k(显然k不等于0),两切点为A、B,切线方程为y=kx+2
则依题意点N 必然在A、B两点下方的部分椭圆上。
将y=kx+2与x^2/2+y^2=1联立并消去变量x,
得到关于y的二次方程(2k^2+1)y^2-4y+4-2k^2=0……(2)
由Δ=0得2k^2=3……………………………………………(3)
将(3)代入(2)得
y=1/2
即两切点纵坐标为1/2,
因此点N纵坐标范围为-1<y<1/2
即-1<sinα<1/2
将其代入(1)即得0<t<2/3…………………………(4)
由于|PM|=λ|PN|
则|PM|=λ(|PM|+|MN|)=λ(|PM|+t|MP|)=λ(1+t)|PM|
故有1=λ(1+t)即1/λ=1+t
∴1<1/λ<5/3
∴3/5<λ<1
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1/3<λ<1
具体的做法是先写出过p点的直线方程,再求出该直线与椭圆的两个交点M和N,这样可得到|PM|和|PN|,然后就可求的λ的范围!
具体的做法是先写出过p点的直线方程,再求出该直线与椭圆的两个交点M和N,这样可得到|PM|和|PN|,然后就可求的λ的范围!
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设m(x1,y1),n(x2,y2)
带入可以得到三个等式。然后因为椭圆有范围,就可以解了
带入可以得到三个等式。然后因为椭圆有范围,就可以解了
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