命題“若過(guò)雙曲線
x2
3
-y2=1的一個(gè)焦點(diǎn)F作與x軸不垂直的直線交雙曲線于A、B兩點(diǎn),線段AB的垂直平分線交X軸于點(diǎn)M則
|AB|
|FM|
為定值,且定值為
3

(1)試類比上述命題,寫出一個(gè)關(guān)于橢圓C:
X2
25
+
Y2
9
=1的類似的正確命題,并加以證明;
(2)試推廣(1)中的命題,給出關(guān)于圓錐曲線(橢圓、雙曲線、拋物線)的統(tǒng)一的一般性命題(不證明).
分析:(1)關(guān)于橢圓C的類似命題是:過(guò)橢圓
x2
25
+
y2
9
=1
的一個(gè)焦點(diǎn)F2(4,0)作與x軸不垂直的直線交橢圓于A、B兩點(diǎn),線段AB的垂直平分線交x軸于點(diǎn)M,則
|AB|
|FM|
為定值,且定值為
5
2

證明:設(shè)直線l為:y=k(x-4),當(dāng)k=0時(shí),l與x軸重合,|AB|=10,|FM|=4,
|AB|
|FM
=
5
2
.當(dāng)k≠0時(shí),由
x2
25
+
y2
9
=1
y=k(x-4)
,得(25k2+9)x2-8×25k2+25(16k2-9)=0,由根的判別式和韋達(dá)定理知AB的垂直平分線方程為:y+
36k
9+25k2
=-
1
k
(x-
4×25k2
9+25k2
)
,由此能夠證明
|AB|
|FM|
=
5
2

(2)過(guò)圓錐曲線E的一個(gè)焦點(diǎn)F作與x軸不垂直的直線交曲線E于A、B兩點(diǎn),線段AB的垂直平分線交x軸于點(diǎn)M,由此知?jiǎng)t
|AB|
|FM|
為定值
2
e
解答:解:(1)關(guān)于橢圓C的類似命題是:
過(guò)橢圓
x2
25
+
y2
9
=1
的一個(gè)焦點(diǎn)F2(4,0)作與x軸不垂直的直線交橢圓于A、B兩點(diǎn),線段AB的垂直平分線交x軸于點(diǎn)M,則
|AB|
|FM|
為定值,且定值為
5
2

證明:由于l與x軸不垂直,設(shè)直線l為:y=k(x-4),
①當(dāng)k=0時(shí),l與x軸重合,|AB|=10,|FM|=4,
|AB|
|FM
=
5
2

②當(dāng)k≠0時(shí),由
x2
25
+
y2
9
=1
y=k(x-4)
,
消去y,得(25k2+9)x2-8×25k2+25(16k2-9)=0,
△=(8×25k22-4×25(25k2+9)(16k2-9)=4×25×92(k2+1),
設(shè)A(x1,y1),B(x2,y2),
AB中點(diǎn)N(x0,y0),
x1+x2=
8×25k2
9+25k2
,
x0=
4×25k2
9+25k2
y0=k(x0-4)=4k(
25k2
9+25k2
-1)
=
-36k
9+25k2
,
AB的垂直平分線方程為:y+
36k
9+25k2
=-
1
k
(x-
4×25k2
9+25k2
)
,
令y=0,解得x=
64k2
9+25k2
,
M(
64k2
9+25k2
,0)
,
|FM|=|4-xm| =
36(1+k2)
9+25k2
,
|AB|=
(1+k2)[(x1+x2)2-4x1x2]

=
18×5(1+k2)
9+25k2
,
|AB|
|FM|
=
5
2

(2)過(guò)圓錐曲線E的一個(gè)焦點(diǎn)F作與x軸不垂直的直線交曲線E于A、B兩點(diǎn),
線段AB的垂直平分線交x軸于點(diǎn)M,則
|AB|
|FM|
為定值,且定值為
2
e
點(diǎn)評(píng):本題主要考查直線與圓錐曲線的綜合應(yīng)用能力,具體涉及到軌跡方程的求法及直線與橢圓的相關(guān)知識(shí),解題時(shí)要注意合理地進(jìn)行等價(jià)轉(zhuǎn)化.
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:

給出下列命題:
①已知橢圓
x2
16
+
y2
8
=1
的兩個(gè)焦點(diǎn)為F1,F(xiàn)2,則這個(gè)橢圓上存在六個(gè)不同的點(diǎn)M,使得△F1MF2為直角三角形;
②已知直線l過(guò)拋物線y=2x2的焦點(diǎn),且與這條拋物線交于A,B兩點(diǎn),則|AB|的最小值為2;
③若過(guò)雙曲線C:
x2
a2
-
y2
b2
=1(a>0,b>0)
的一個(gè)焦點(diǎn)作它的一條漸近線的垂線,垂足為M,O為坐標(biāo)原點(diǎn),則|OM|=a;
④已知⊙C1:x2+y2+2x=0,⊙C2:x2+y2+2y-1=0,則這兩個(gè)圓恰有2條公切線.
其中正確命題的序號(hào)是
 
.(把你認(rèn)為正確命題的序號(hào)都填上)

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科目:高中數(shù)學(xué) 來(lái)源: 題型:

下列是有關(guān)直線與圓錐曲線的命題:
①過(guò)點(diǎn)(2,4)作直線與拋物線y2=8x有且只有一個(gè)公共點(diǎn),這樣的直線有2條;
②過(guò)拋物線y2=4x的焦點(diǎn)作一條直線與拋物線相交于A,B兩點(diǎn),它們的橫坐標(biāo)之和等于5,則這樣的直線有且僅有兩條;
③過(guò)點(diǎn)(3,1)作直線與雙曲線
x2
4
-y2=1
有且只有一個(gè)公共點(diǎn),這樣的直線有3條;
④過(guò)雙曲線x2-
y2
2
=1
的右焦點(diǎn)作直線l交雙曲線于A,B兩點(diǎn),若|AB|=4,則滿足條件的直線l有3條;
⑤已知雙曲線x2-
y2
2
=1
和點(diǎn)A(1,1),過(guò)點(diǎn)A能作一條直線l,使它與雙曲線交于P,Q兩點(diǎn),且點(diǎn)A恰為線段PQ的中點(diǎn).
其中說(shuō)法正確的序號(hào)有
①②④
①②④
.(請(qǐng)寫出所有正確的序號(hào))

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科目:高中數(shù)學(xué) 來(lái)源: 題型:

下列四個(gè)命題:
①命題P:
x-2
x2+2x-3
≤0
;則¬P命題是;
x-2
x2+2x-3
>0
;
②(1+kx210(k為正整數(shù))的展開式中,x16的系數(shù)小于90,則k的值為1;
③從總體中抽取的樣本(x1,y1),(x2,y2)…,(xn,yn).若記
.
x
=
1
n
n
i=1
xi
.
y
=
1
n
n
i=1
yi
,則回歸直線
y
=bx+a必過(guò)點(diǎn)(
.
x
,
.
y
);
④過(guò)雙曲線x2-
y2
4
=1
的右焦點(diǎn)作直線交雙曲線于A、B兩點(diǎn),若弦長(zhǎng)|AB|=8,則這樣的直線恰好有3條;其中正確的序號(hào)是
②③④
②③④
(把你認(rèn)為正確的序號(hào)都填上).

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科目:高中數(shù)學(xué) 來(lái)源: 題型:

以下四個(gè)關(guān)于圓錐曲線的命題中:
①雙曲線
x2
16
-
y2
9
=1
與橢圓
x2
49
+
y2
24
=1
有相同的焦點(diǎn);
②在平面內(nèi),設(shè)A、B為兩個(gè)定點(diǎn),P為動(dòng)點(diǎn),且|PA|+|PB|=k,其中常數(shù)k為正實(shí)數(shù),則動(dòng)點(diǎn)P的軌跡為橢圓;
③方程2x2-3x+1=0的兩根可分別作為橢圓和雙曲線的離心率;
④過(guò)雙曲線x2-
y2
2
=1
的右焦點(diǎn)F作直線l交雙曲線于A、B兩點(diǎn),若|AB|=4,則這樣的直線l有且僅有3條.
其中真命題的序號(hào)為
①④
①④
(寫出所有真命題的序號(hào)).

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科目:高中數(shù)學(xué) 來(lái)源:不詳 題型:填空題

給出下列命題:
①已知橢圓
x2
16
+
y2
8
=1
的兩個(gè)焦點(diǎn)為F1,F(xiàn)2,則這個(gè)橢圓上存在六個(gè)不同的點(diǎn)M,使得△F1MF2為直角三角形;
②已知直線l過(guò)拋物線y=2x2的焦點(diǎn),且與這條拋物線交于A,B兩點(diǎn),則|AB|的最小值為2;
③若過(guò)雙曲線C:
x2
a2
-
y2
b2
=1(a>0,b>0)
的一個(gè)焦點(diǎn)作它的一條漸近線的垂線,垂足為M,O為坐標(biāo)原點(diǎn),則|OM|=a;
④已知⊙C1:x2+y2+2x=0,⊙C2:x2+y2+2y-1=0,則這兩個(gè)圓恰有2條公切線.
其中正確命題的序號(hào)是______.(把你認(rèn)為正確命題的序號(hào)都填上)

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