已知C:
x2
a2
+
y2
b2
=1(a>b>0)
橢圓具有性質(zhì):若M,N是橢圓上關(guān)于原點(diǎn)O對(duì)稱的兩點(diǎn),點(diǎn)P是橢圓上任意一點(diǎn),當(dāng)直線PM,PN的斜率都存在,并記為kPM,kPN時(shí),那么kPM與kPN之積是與點(diǎn)P的位置無(wú)關(guān)的定值,試寫出雙曲線
x2
a2
-
y2
b2
=1
具有類似特性的性質(zhì)并加以證明.
分析:設(shè)出M和N的坐標(biāo),代入雙曲線的方程,設(shè)點(diǎn)P的坐標(biāo),進(jìn)而表示出PM,PN的斜率,求得兩斜率之積.把點(diǎn)P的坐標(biāo)代入雙曲線方程表示出y和n,代入PM,PN斜率之積得表達(dá)式求得結(jié)果為常數(shù),故可推斷出kPM•kPN與點(diǎn)P的位置無(wú)關(guān)的定值.
解答:解:可以通過(guò)橫向類比得:若M,N是上述雙曲線上關(guān)于原點(diǎn)O對(duì)稱的兩點(diǎn),
點(diǎn)P是雙曲線上任意一點(diǎn),當(dāng)直線PM,PN的斜率都存在,并記為kPM,kPN時(shí),
那么kPM與kPN之積是與點(diǎn)P的位置無(wú)關(guān)的定值.
下面給出嚴(yán)格的證明:
設(shè)點(diǎn)M(m,n),則N(-m,-n),其中
m2
a2
-
n2
b2
=1
,又設(shè)點(diǎn)P的坐標(biāo)
為P(x,y),則kPM=
y-n
x-m
,kPN=
y+n
x+m
kPMkPN=
y2-n2
x2-m2
,
注意到
m2
a2
-
n2
b2
=1
,點(diǎn)P(x,y)在雙曲線
x2
a2
-
y2
b2
=1
上,
y2=b2(
x2
a2
-1),n2=b2(
m2
a2
-1)
,
代入kPMkPN=
y2-n2
x2-m2
可得:kPMkPN=
b2
a2
(x2-m2)
x2-m2
=
b2
a2
(常數(shù)),
即kPM•kPN與點(diǎn)P的位置無(wú)關(guān)的定值
點(diǎn)評(píng):本題主要考查了橢圓的應(yīng)用,考查了學(xué)生綜合分析問(wèn)題和解決問(wèn)題的能力.
練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中數(shù)學(xué) 來(lái)源: 題型:

精英家教網(wǎng)已知半橢圓
x2
a2
+
y2
b2
=1(x≥0)
與半橢圓
y2
b2
+
x2
c2
=1(x≤0)
組成的曲線稱為“果圓”,其中a2=b2+c2,a>0,b>c>0.如圖,設(shè)點(diǎn)F0,F(xiàn)1,F(xiàn)2是相應(yīng)橢圓的焦點(diǎn),A1,A2和B1,B2是“果圓”與x,y軸的交點(diǎn),
(1)若三角形F0F1F2是邊長(zhǎng)為1的等邊三角形,求“果圓”的方程;
(2)若|A1A|>|B1B|,求
b
a
的取值范圍;
(3)一條直線與果圓交于兩點(diǎn),兩點(diǎn)的連線段稱為果圓的弦.是否存在實(shí)數(shù)k,使得斜率為k的直線交果圓于兩點(diǎn),得到的弦的中點(diǎn)的軌跡方程落在某個(gè)橢圓上?若存在,求出所有k的值;若不存在,說(shuō)明理由.

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科目:高中數(shù)學(xué) 來(lái)源: 題型:

已知直線l:y=x+1與曲線C:
x2
a2
+
y2
b2
=1(a>0,b>0)
交于不同的兩點(diǎn)A,B,O為坐標(biāo)原點(diǎn).
(Ⅰ)若|OA|=|OB|,求證:曲線C是一個(gè)圓;
(Ⅱ)若OA⊥OB,當(dāng)a>b且a∈[
6
2
,
10
2
]
時(shí),求曲線C的離心率e的取值范圍.

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科目:高中數(shù)學(xué) 來(lái)源: 題型:

已知直線L:y=x+1與曲線C:
x2
a2
+
y2
b2
=1(a>1,b>0)
交于不同的兩點(diǎn)A、B,O為坐標(biāo)原點(diǎn).
(1)若|OA|=|OB|,試探究在曲線C上僅存在幾個(gè)點(diǎn)到直線L的距離恰為a-
2
2
?并說(shuō)明理由;
(2)若OA⊥OB,且a>b,a∈[
6
2
,
10
2
]
,試求曲線C的離心率e的取值范圍.

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科目:高中數(shù)學(xué) 來(lái)源: 題型:

(2013•臨沂三模)已知直線l:y=x+
6
,圓O:x2+y2=5,橢圓C:
x2
a2
+
y2
b2
=1(a>b>0)
的離心率e=
3
3
,直線l被圓O截得的弦長(zhǎng)與橢圓的短軸長(zhǎng)相等.
(Ⅰ)求橢圓C的方程;
(Ⅱ)過(guò)橢圓右焦點(diǎn)F的直線l與橢圓C交于A,B兩點(diǎn).
(1)若
AF
=2
FB
求直線l的方程;
(2)若動(dòng)點(diǎn)P滿足
OP
=
OA
+
OB
,問(wèn)動(dòng)點(diǎn)P的軌跡能否與橢圓C存在公共點(diǎn)?若存在,求出點(diǎn)P的坐標(biāo);若不存在,請(qǐng)說(shuō)明理由.

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科目:高中數(shù)學(xué) 來(lái)源: 題型:

(2007•武漢模擬)已知直線l:y=2x-
3
與橢圓C:
x2
a2
+y2=1 (a>1)交于P、Q兩點(diǎn),以PQ為直徑的圓過(guò)橢圓C的右頂點(diǎn)A.
(1)設(shè)PQ中點(diǎn)M(x0,y0),求證:x0
3
2
(2)求橢圓C的方程.

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同步練習(xí)冊(cè)答案