已知橢圓的方程為,點的坐標滿足過點的直線與橢圓交于、兩點,點為線段的中點,求:

                          

(1)點的軌跡方程;

(2)點的軌跡與坐標軸的交點的個數(shù).

(Ⅰ)(Ⅱ)當a=0,b=0,即點Pa,b)為原點時,(a,0)、(0,b)與(0,0)重點,曲線L與坐標軸只有一個交點(0,0)

a=0且,即點Pab)不在橢圓C外且在除去原點的y軸上時,點(a,0)與(0,0)重合,曲線L與坐標軸有兩個交點(0,b)與(0,0)

同理,當b=0且,即點Pab)不在橢圓C外且在除去原點的x軸上時,曲線L與坐標軸有兩個交點(a,0)與(0,0)

,即點Pa,b)在橢圓C內(nèi)且不在坐標軸上時,曲線L與坐標軸有三個交點(a,0)、(0,b)與(0,0)


解析:

(1)設(shè)點的坐標分別為、,點的坐標為.當時,設(shè)直線的斜率為,則的方程為

由已知          (1)

      (2)

由(1)得

,  (3)

由(2)得

,              (4)

由(3)、(4)及,,,

得點Q的坐標滿足方程

                      (5)

時,k不存在,此時l平行于y軸,因此AB的中點Q一定落在x軸上,即Q的坐標為(a,0)顯然點Q的坐標滿足方程(5)

綜上所述,點Q的坐標滿足方程

設(shè)方程(5)所表示的曲線為L,

則由

因為,由已知,

所以當時,△=0,曲線L與橢圓C有且只有一個交點Pa,b

時,△<0,曲線L與橢圓C沒有交點

因為(0,0)在橢圓C內(nèi),又在曲線L上,所以曲線L在橢圓C內(nèi)

故點Q的軌跡方程為

(2)由 解得曲線Ly軸交于點(0,0),(0,b

 解得曲線Lx軸交于點(0,0),(a,0)

a=0,b=0,即點Pa,b)為原點時,(a,0)、(0,b)與(0,0)重點,曲線L與坐標軸只有一個交點(0,0)

a=0且,即點Pab)不在橢圓C外且在除去原點的y軸上時,點(a,0)與(0,0)重合,曲線L與坐標軸有兩個交點(0,b)與(0,0)

同理,當b=0且,即點Pa,b)不在橢圓C外且在除去原點的x軸上時,曲線L與坐標軸有兩個交點(a,0)與(0,0)

,即點Pa,b)在橢圓C內(nèi)且不在坐標軸上時,曲線L與坐標軸有三個交點(a,0)、(0,b)與(0,0)

練習(xí)冊系列答案
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已知橢圓的方程為,點P的坐標為(-a,b).

(1)若直角坐標平面上的點M、A(0,-b),B(a,0)滿足,求點的坐標;

(2)設(shè)直線交橢圓兩點,交直線于點.若,證明:的中點;

(3)對于橢圓上的點Q(a cosθ,b sinθ)(0<θ<π),如果橢圓上存在不同的兩個交點滿足,寫出求作點、的步驟,并求出使、存在的θ的取值范圍.

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(本題滿分18分)本題共有3個小題,第1小題滿分3分,第2小題滿分6分,第3小題滿分9分.

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(2)設(shè)直線交橢圓、兩點,交直線于點.若,證明:的中點;

(3)對于橢圓上的點Q(a cosθ,b sinθ)(0<θ<π),如果橢圓上存在不同的兩個交點、滿足,寫出求作點、的步驟,并求出使、存在的θ的取值范圍.

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已知橢圓的方程為,點P的坐標為(-a,b).

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(2)設(shè)直線交橢圓、兩點,交直線于點.若,證明:的中點;

(3)對于橢圓上的點Q(a cosθ,b sinθ)(0<θ<π),如果橢圓上存在不同的兩個交點、滿足,寫出求作點、的步驟,并求出使、存在的θ的取值范圍.

 

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