问题 解答题
已知椭圆C:
x2
a2
+
y2
b2
=1
(a>b≥0),其离心率为
4
5
,两准线之间的距离为
25
2

(1)求a,b之值;
(2)设点A坐标为(6,0),B为椭圆C上的动点,以A为直角顶点,作等腰直角△ABP(字母A,B,P按顺时针方向排列),求P点的轨迹方程.
答案

(1)设c为椭圆的焦半径,则

c
a
=
4
5
a2
c
=
25
4
,于是有a=5,c=4,∴b=3.

(2)解法一:设B点坐标为(s,t),P点坐标为(x,y).

于是有

AB
=(s-6,t),
AP
=(x-6,y).

因为

AB
AP
,所以有(s-6,t)(x-6,y)=(s-6)(x-6)+ty=0.           ①

又因为△ABP为等腰直角三角形,所以有|AB|=|AP|,即

(s-6)2+t2
=
(x-6)2+y2
.              ②

由①推出s-6=-

ty
x-6
⇒(s-6)2=
t2y2
(x-6)2
,代入②得t2=(x-6)2

从而有 y2=(s-6)2,即s=6+y(不合题意,舍去)或s=6-y.

代入椭圆方程,即得动点P的轨迹方程

(x-6)2
9
+
(y-6)2
25
=1.

解法二:设B(x1,y1),P(x,y),|AB|=r,则以A为圆心,r为半径的圆的参数方程为

x=6+rcosα
y=rsinα

设AB与x轴正方向夹角为θ,B点的参数表示为

x1=6+rcosθ
y1=rsinθ

P点的参数表示为

x=6+rcos(90°-θ)
y=rsin(90°-θ)
,即
x=6+rsinθ
y=-rcosθ

从上面两式,得到

x1=6-y
y1=x-6

又由于B点在椭圆上,可得

(x-6)2
9
+
(y-6)2
25
=1.

此即为P点的轨迹方程.

单项选择题
选择题