已知橢圓C1
x2
2
+y2=1
和圓C2x2+y2=1,左頂點(diǎn)和下頂點(diǎn)分別為A,B,且F是橢圓C1的右焦點(diǎn).
(1)若點(diǎn)P是曲線(xiàn)C2上位于第二象限的一點(diǎn),且△APF的面積為
1
2
+
2
4
,求證:AP⊥OP;
(2)點(diǎn)M和N分別是橢圓C1和圓C2上位于y軸右側(cè)的動(dòng)點(diǎn),且直線(xiàn)BN的斜率是直線(xiàn)BM斜率的2倍,求證:直線(xiàn)MN恒過(guò)定點(diǎn).
分析:(1)設(shè)曲線(xiàn)C2上的點(diǎn)P(x0,y0),利用△APF的面積為
1
2
+
2
4
,可求P的坐標(biāo),計(jì)算
AP
OP
=0,即可證得結(jié)論;
(2)設(shè)直線(xiàn)BM、BN的方程為y=2kx-1,代入橢圓方程,求得M,N的坐標(biāo),計(jì)算直線(xiàn)MN的斜率,可得直線(xiàn)MN的方程,即可求得結(jié)論.
解答:證明:(1)設(shè)曲線(xiàn)C2上的點(diǎn)P(x0,y0),且x0<0,y0>0,由題意A(-
2
,0),F(xiàn)(1,0)
∵△APF的面積為
1
2
+
2
4
,∴
1
2
|AF|y0
=
1
2
(1+
2
)y0=
1
2
+
2
4

y0=
2
2
,x0=-
2
2

AP
OP
=(
2
2
,
2
2
)
(-
2
2
2
2
)
=0
∴AP⊥OP;
(2)設(shè)直線(xiàn)BM的斜率為k,則直線(xiàn)BN的斜率為2k,又兩直線(xiàn)都過(guò)點(diǎn)B(0,-1)
∴直線(xiàn)BM的方程為y=kx-1,直線(xiàn)BN的方程為y=2kx-1
將y=kx-1代入橢圓方程,消元可得(1+2k2)x2-4kx=0,∴xM=
4k
2k2+1
,∴yM=
2k2-1
2k2+1

∴M(
4k
2k2+1
,
2k2-1
2k2+1

同理N(
4k
4k2+1
4k2-1
4k2+1

∴直線(xiàn)MN的斜率為kMN=
4k2-1
4k2+1
-
2k2-1
2k2+1
4k
4k2+1
-
4k
2k2+1
=-
1
2k

∴直線(xiàn)MN的方程為y-
2k2-1
2k2+1
=-
1
2k
(x-
4k
2k2+1

整理得y=-
1
2k
x+1
∴直線(xiàn)MN恒過(guò)定點(diǎn)(0,1)
點(diǎn)評(píng):本題考查橢圓與圓的標(biāo)準(zhǔn)方程,考查直線(xiàn)與橢圓的位置關(guān)系,考查直線(xiàn)恒過(guò)定點(diǎn),確定點(diǎn)的坐標(biāo)是關(guān)鍵.
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科目:高中數(shù)學(xué) 來(lái)源: 題型:

已知拋物線(xiàn)C1:y=x2,F(xiàn)為拋物線(xiàn)的焦點(diǎn),橢圓C2
x2
2
+
y2
a2
=1
(0<a<2);
(1)若M是C1與C2在第一象限的交點(diǎn),且|MF|=
3
4
,求實(shí)數(shù)a的值;
(2)設(shè)直線(xiàn)l:y=kx+1與拋物線(xiàn)C1交于A,B兩個(gè)不同的點(diǎn),l與橢圓C2交于P,Q兩個(gè)不同點(diǎn),AB中點(diǎn)為R,PQ中點(diǎn)為S,若O在以RS為直徑的圓上,且k 2
1
2
,求實(shí)數(shù)a的取值范圍.

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