Question

【題目】已知橢圓： 的離心率與雙曲線： 的離心率互為倒數(shù)，且經(jīng)過點．

（1）求橢圓的標(biāo)準(zhǔn)方程；

（2）如圖，已知是橢圓上的兩個點，線段的中垂線的斜率為且與交于點， 為坐標(biāo)原點，求證： 三點共線．

Answer 1

【答案】(1) ；(2)見解析.

【解析】試題分析：(1)由二者離心率互為倒數(shù)以及橢圓經(jīng)過點，建立關(guān)于a，b，c的方程組從而得到橢圓的標(biāo)準(zhǔn)方程；（2）因為線段線段的中垂線的斜率為，所以線段所在直線的斜率為，線段所在直線的方程為，聯(lián)立方程可得，利用韋達定理得到弦的中點的坐標(biāo)，所以，所以點在定直線上，而兩點也在定直線上，所以三點共線．

試題解析：

（1）因為雙曲線： 的離心率，

而橢圓的離心率與雙曲線的離心率互為倒數(shù)，所以橢圓的離心率為，

設(shè)橢圓的半焦距為，則.①

又橢圓經(jīng)過點，所以.②

，③

聯(lián)立①②③，解得.

所以橢圓的標(biāo)準(zhǔn)方程為.

（2）因為線段線段的中垂線的斜率為，所以線段所在直線的斜率為.

所以可設(shè)線段所在直線的方程為，

設(shè)點，

聯(lián)立，消去，并整理得，

顯然.

所以

，

則

因為，所以，

所以點在定直線上，而兩點也在定直線上，所以三點共線．