點(diǎn)P是橢圓
x2
4
+
y2
3
=1外的任意一點(diǎn),過點(diǎn)P的直線PA、PB分別與橢圓相切于A、B兩點(diǎn).
(1)若點(diǎn)P的坐標(biāo)為(1,2),求直線AB的方程.
(2)設(shè)橢圓的左焦點(diǎn)為F,請問:當(dāng)點(diǎn)P運(yùn)動(dòng)時(shí),∠PFA與∠PFB是否總是相等?若是,請給出證明.
分析:(1)設(shè)點(diǎn)A、B的坐標(biāo)分別為(x1,y1),(x2,y2),利用導(dǎo)數(shù)可求得過點(diǎn)A的切線方程為
x1x
4
+
y1y
3
=1
,由點(diǎn)P在切線上可得
x1
4
+
2y1
3
=1
,同理,
x2
4
+
2y2
3
=1
,由此可得AB方程;
(2)設(shè)點(diǎn)P的坐標(biāo)為(m,n),由(1)知,
mx1
4
+
ny1
3
=1
,問題轉(zhuǎn)化為向量的夾角相等,利用向量夾角公式可得結(jié)論;
解答:解:(1)設(shè)點(diǎn)A的坐標(biāo)為(x1,y1),
當(dāng)y≥0時(shí),由
x2
4
+
y2
3
=1得,y=
3(1-
x2
4
)

則過點(diǎn)A的切線斜率k=y′|x=x1=
-
3
2
x1
2
3(1-
x12
4
)
=-
3x1
4y1
,過點(diǎn)A的切線方程為:y-y1=
-3x1
4y1
(x-x1)

x12
4
+
y12
3
=1
,則切線方程可整理為:
x1x
4
+
y1y
3
=1
,
當(dāng)y<0時(shí),同理可得切線方程為:
x1x
4
+
y1y
3
=1

綜上,過點(diǎn)A的切線方程為:
x1x
4
+
y1y
3
=1

∵點(diǎn)P(1,2)在切線上,∴
x1
4
+
2y1
3
=1
①,
設(shè)點(diǎn)B的坐標(biāo)為(x2,y2),同理可得,
x2
4
+
2y2
3
=1
②,
故由①②可得直線AB的方程為
x
4
+
2y
3
=1
;
(2)當(dāng)點(diǎn)P運(yùn)動(dòng)時(shí),∠PFA與∠PFB總是相等的,
F(-1,0),設(shè)點(diǎn)P的坐標(biāo)為(m,n),
則由(1)知,
mx1
4
+
ny1
3
=1
,∴ny1=3(1-
mx1
4
)
,
∵|AF|=2+
1
2
x1
FA
FP
=(x1+1,y1)•(m+1,n)
=(m+1)(x1+1)+ny1=(m+1)(x1+1)+3(1-
mx1
4

=
(m+4)(x1+4)
4
,
∴cos∠PFA=
1
4
(m+4)(x1+4)
(2+
1
2
x1)•|
FP
|
=
m+4
2|
FP
|
,
同理,cos∠PFB=
m+4
2|
FP
|
,
∴cos∠PFA=cos∠PFB,
∴∠PFA=∠PFB.
點(diǎn)評:本題考查橢圓標(biāo)準(zhǔn)方程的求解、直線與橢圓的位置關(guān)系,考查學(xué)生分析問題解決問題的能力.
練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中數(shù)學(xué) 來源: 題型:

設(shè)圓C1:x2+y2-10x-6y+32=0,動(dòng)圓C2:x2+y2-2ax-2(8-a)y+4a+12=0,
(Ⅰ)求證:圓C1、圓C2相交于兩個(gè)定點(diǎn);
(Ⅱ)設(shè)點(diǎn)P是橢圓
x24
+y2=1
上的點(diǎn),過點(diǎn)P作圓C1的一條切線,切點(diǎn)為T1,過點(diǎn)P作圓C2的一條切線,切點(diǎn)為T2,問:是否存在點(diǎn)P,使無窮多個(gè)圓C2,滿足PT1=PT2?如果存在,求出所有這樣的點(diǎn)P;如果不存在,說明理由.

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科目:高中數(shù)學(xué) 來源: 題型:

精英家教網(wǎng)在A,B,C,D四小題中只能選做2題,每題10分,共計(jì)20分.
A、如圖,AB為⊙O的直徑,BC切⊙O于B,AC交⊙O于P,CE=BE,E在BC上.求證:PE是⊙O的切線.
B、設(shè)M是把坐標(biāo)平面上的點(diǎn)的橫坐標(biāo)伸長到2倍,縱坐標(biāo)伸長到3倍的伸壓變換.
(1)求矩陣M的特征值及相應(yīng)的特征向量;
(2)求逆矩陣M-1以及橢圓
x2
4
+
y2
9
=1
在M-1的作用下的新曲線的方程.
C、已知某圓的極坐標(biāo)方程為:ρ2-4
2
ρcos(θ-
π
4
)+6=0

(Ⅰ)將極坐標(biāo)方程化為普通方程;并選擇恰當(dāng)?shù)膮?shù)寫出它的參數(shù)方程;
(Ⅱ)若點(diǎn)P(x,y)在該圓上,求x+y的最大值和最小值.
D、若關(guān)于x的不等式|x+2|+|x-1|≥a的解集為R,求實(shí)數(shù)a的取值范圍.

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科目:高中數(shù)學(xué) 來源: 題型:

下列說法中
①設(shè)定點(diǎn)F1(0,-3),F(xiàn)2(0,3),動(dòng)點(diǎn)P(x,y)滿足條件|PF1|+|PF2|=a(a>0),則動(dòng)點(diǎn)P的軌跡是橢圓或線段;
②命題“每個(gè)指數(shù)函數(shù)都是單調(diào)函數(shù)”是全稱命題,而且是真命題.
③離心率為
1
2
,長軸長為8的橢圓標(biāo)準(zhǔn)方程為
x2
16
+
y2
12
=1
;
④若3<k<4,則二次曲線
x2
4-k
+
y2
3-k
=1
的焦點(diǎn)坐標(biāo)是(±1,0).
其中正確的為
②④
②④
(寫出所有真命題的序號)

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科目:高中數(shù)學(xué) 來源: 題型:

以下各個(gè)關(guān)于圓錐曲線的命題中
①設(shè)定點(diǎn)F1(0,-3),F(xiàn)2(0,3),動(dòng)點(diǎn)P(x,y)滿足條件|PF1|+|PF2|=a(a>0),則動(dòng)點(diǎn)P的軌跡是橢圓或線段;
②過點(diǎn)(0,1)作直線,使它與拋物線y2=4x僅有一個(gè)公共點(diǎn),這樣的直線有3條;
③離心率為
1
2
,長軸長為8的橢圓標(biāo)準(zhǔn)方程為
x2
16
+
y2
12
=1

④若3<k<4,則二次曲線
x2
4-k
+
y2
3-k
=1
的焦點(diǎn)坐標(biāo)是(±1,0).
其中真命題的序號為
②④
②④
(寫出所有真命題的序號)

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科目:高中數(shù)學(xué) 來源: 題型:

(2011•重慶一模)已知拋物線y2=2px(p>0)的焦點(diǎn)為橢圓
x2
4
+
y2
3
=1d的右焦點(diǎn),點(diǎn)A、B為拋物線上的兩點(diǎn),O是拋物線的頂點(diǎn),OA⊥OB.
(I)求拋物線的標(biāo)準(zhǔn)方程;
(Ⅱ)求證:直線AB過定點(diǎn)M(4,0);
(III)設(shè)弦AB的中點(diǎn)為P,求點(diǎn)P到直線x-y=0的最小值.

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同步練習(xí)冊答案