如图,已知椭圆 的离心率为 ,以该椭圆上的点和椭圆的左、右焦点F 1 、F 2 为顶点的三角形的周长为4( +1)。一等

如图,已知椭圆 的离心率为 ,以该椭圆上的点和椭圆的左、右焦点F 1 、F 2 为顶点的三角形的周长为4( +1)。一等轴双曲线的顶点是该椭圆的焦点,设P为该双曲线上异于顶点的任一点,直线PF 1 和PF 2 与椭圆的交点分别为A、B和C、D,
(Ⅰ)求椭圆和双曲线的标准方程;
(Ⅱ)设直线PF 1 、PF 2 的斜率分别为k 1 、k 2 ,证明:k 1 ·k 2 =1;
(Ⅲ)是否存在常数λ,使得|AB|+|CD|=λ|AB|·|CD|恒成立?若存在,求λ的值;若不存在,请说明理由.
lkxzvciouvsdoiau 1年前 已收到1个回答 举报

wx11 幼苗

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如图,已知椭圆 的离心率为 ,以该椭圆上的点和椭圆的左、右焦点F 1 、F 2 为顶点的三角形的周长为4( +1)。一等轴双曲线的顶点是该椭圆的焦点,设P为该双曲线上异于顶点的任一点,直线PF 1 和PF 2 与椭圆的交点分别为A、B和C、D,
(Ⅰ)求椭圆和双曲线的标准方程;
(Ⅱ)设直线PF 1 、PF 2 的斜率分别为k 1 、k 2 ,证明:k 1 ·k 2 =1;
(Ⅲ)是否存在常数λ,使得|AB|+|CD|=λ|AB|·|CD|恒成立?若存在,求λ的值;若不存在,请说明理由.

(Ⅰ)设椭圆的半焦距为c,由题意知:
所以
又a 2 =b 2 +c 2 ,因此b=2,
故椭圆的标准方程为
由题意设等轴双曲线的标准方程为
因为等轴双曲线的顶点是椭圆的焦点,所以m=2,
因此双曲线的标准方程为
(Ⅱ)设A(x 1 ,y 1 ),B(x 2 ,y 2 ),P(x 0 ,y 0 ),

因为点P在双曲线x 2 -y 2 =4上,所以x 0 2 -y 0 2 =4,
因此 ,即k 1 k 2 =1。
(Ⅲ)由于PF 1 的方程为y=k 1 (x+2),
将其代入椭圆方程得
由韦达定理得
所以

同理可得

又k 1 k 2 =1,
所以
故|AB|+|CD|= |AB|·|CD|,
因此,存在λ= ,使|AB|+|CD|=λ|AB|·|CD|恒成立.

1年前

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