已知椭圆C1的中心在坐标原点,焦点在坐标轴上.

已知椭圆C1的中心在坐标原点,焦点在坐标轴上.
(1)若椭圆C1过点(
2
,0)和(0,2),求椭圆C1的标准方程;
(2)试判断命题“若椭圆C2:x2+y2=1(在椭圆C1内)任意一条切线都与椭圆C1交于两点,且这两点总与坐标原点构成直角三角形,则满足条件的椭圆C1恒过定点”的真假.若命题为真命题,求出定点坐标,若为假命题,说明理由.
CHNzol 1年前 已收到1个回答 举报

姓焦博士 幼苗

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解题思路:(1)先判定椭圆的焦点位置,然后根据椭圆C1过点(
2
,0)和(0,2),可直接求出椭圆C1的标准方程;
(2)设椭圆C1:mx2+ny2=1(m>0,n>0,m≠n),根据椭圆C2:x2+y2=1(在椭圆C1内)任意一条切线都与椭圆C1交于两点,且构成直角三角形求出m与n的等式关系,最后消去n可得m(x2-y2)+y2-1=0对任意0<m<1且m≠[1/2]均成立,建立关系式,解之即可求出所求.

(1)因为2>
2,所以椭圆的焦点在y轴上
所以椭圆C1的标准方程为
x2
2+
y2
4=1
(2)命题“若椭圆C2:x2+y2=1(在椭圆C1内)任意一条切线都与椭圆C1交于两点,
且这两点总与坐标原点构成直角三角形,则满足条件的椭圆C1恒过定点”的真命题.
设椭圆C1:mx2+ny2=1(m>0,n>0,m≠n),设P(s,t)为圆C2上任意一点,
则过点P的圆C2的切线方程为sx+ty=1
因为椭圆C2:x2+y2=1(在椭圆C1内)任意一条切线都与椭圆C1交于两点A、B,不妨设t≠0


mx2+ny2=1
sx+ty=1得(mt2+ns2)x2-2nsx+n-t2=0
∵OA⊥OB,根据根与系数的关系建立等式,
∴m+n-1=0
所以满足椭圆的方程mx2+(1-m)y2=1(0<m<1且m≠[1/2])
即m(x2-y2)+y2-1=0对任意0<m<1且m≠[1/2]均成立
所以

x2−y2=0
y2−1=0即x2=y2=1
所以,满足条件的椭圆C1恒过定点(1,1),(-1,1),(1,-1),(-1,-1)

点评:
本题考点: 椭圆的标准方程;命题的真假判断与应用.

考点点评: 本题主要考查了椭圆的标准方程以及椭圆恒过定点的问题是一道综合题,同时考查了计算能力,运算求解能力.

1年前

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