问题 解答题

已知两个椭圆的方程分别是

C1:x2+9y2-45=0,

C2:x2+9y2-6x-27=0、

(1)求这两个椭圆的中心、焦点的坐标;

(2)求经过这两个椭圆的交点且与直线x-2y+11=0相切的圆的方程.

答案

(1)把C1的方程化为标准方程,

得C1

x2
45
+
y2
5
=1∴a=3
5
,b=
5
,c=2
10

可知椭圆C1的中心是原点,

焦点坐标分别是(2

10
,0),(-2
10
,0)

把C2的方程化为标准方程,

得C2

(x-3)2
36
+
y2
4
=1∴a=6,b=2,c=4
2

可知椭圆C2的中心坐标是(3,0),

点坐标分别(3+4

2
,0),(3-4
2
,0)

(2)解方程组

x2+9y2-45=0
x2+9y2-6x-27=0
解得
x=3
y=2
x=3
y=-2

所以两椭圆C1,C2的交点坐标是A(3,2),B(3,-2)

设所求圆的方程为x2+y2+Dx+Ey+F=0、

因为A,B两点在圆上,所以有

3D+2E+F+13=0
3D-2E+F+13=0
解得E=0,F=-3D-13

从而所求圆的方程为x2+y2+Dx-3D-13=0

由所求圆与直线x-2y+11=0相切,可知方程x2+(

x+11
2
)2+Dx-3D-13=0即5x2+(22+4D)x-12D+69=0的判别式为0

就是D2+26D-56=0解得D=2,或D=-28

从而所求圆的方程是x2+y2+2x-19=0,或x2+y2-28x+71=0、

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