如图,在平面直角坐标系xOy中,过坐标原点的直线交椭圆x24+y22=1于P,A两点,其中点P在第一象限,过P作x轴的垂

如图,在平面直角坐标系xOy中,过坐标原点的直线交椭圆
x2
4
+
y2
2
=1于P,A两点,其中点P在第一象限,过P作x轴的垂线,垂足为C,连结AC,并延长交椭圆于点B,设直线PA的斜率为k.
(1)当k=2时,求点P到直线AB的距离;
(2)对任意k>0,求证:PA⊥PB.
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在回到从前 幼苗

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解题思路:(1)直线PA的方程为y=2x,代入椭圆方程得P([2/3,
4
3]),A(-[2/3],-[4/3]),于是C([2/3
,0),由此能求出点P到直线AB的距离.
(2)设P(x1,y1),B(x2,y2),则x1>0,x2>0,x1≠x2,A(-x1,-y1),C(x1,0),kPA
y1
x1],kPB
y1y2
x1x2
,利用点差法能证明PA⊥PB.

(1)直线PA的方程为y=2x,
代入椭圆方程得
x2
4+
4x2
2=1,
解得x=±
2
3,
因此P([2/3,
4
3]),A(-[2/3],-[4/3]),
于是C([2/3,0),直线AC的斜率为
0+
4
3

2
3+
2
3]=1,
故直线AB的方程为x-y-[2/3]=0.
因此,点P到直线AB的距离为
|
2
3−
4
3−
2
3|

12+12=
2
2
3.
(2)证明:设P(x1,y1),B(x2,y2),
则x1>0,x2>0,x1≠x2,A(-x1,-y1),C(x1,0),
设直线PA,PB的斜率分别为kPA,kPB
kPA=
y1
x1,kPB=
y1−y2
x1−x2,

x12
4+
y12
2=1,①,
x22
4+
y22
2=1,②
①-②得:
y12−y22
x12−x22=
(y1−y2)(y1+y2)
(x1−x2)(x1+x2)=-[1/2],
∵kAB=
y1+y2
x1+x2=kAC=
y1
2x1,
∴kPA•kPB=-1,
∴PA⊥PB.

点评:
本题考点: 直线与圆锥曲线的综合问题.

考点点评: 本题考查点到直线的距离的求法,考查两直线垂直的证明,解题时要认真审题,注意函数与方程思想的合理运用.

1年前

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