问题
解答题
已知点A(1,1)是椭圆
(1)求椭圆的两焦点坐标; (2)设点B是椭圆上任意一点,如果|AB|最大时,求证A、B两点关于原点O不对称; (3)设点C、D是椭圆上两点,直线AC、AD的倾斜角互补,试判断直线CD的斜率是否为定值?若是定值,求出定值;若不是定值,说明理由. |
答案
(I)由椭圆定义知:2a=4,∴a=2,∴
+x2 4
=1y2 b2
把(1,1)代入得
+1 4
=1∴b2=1 b2
,则椭圆方程为4 3
+x2 4
=1,y2 4 3
∴c2=a2-b2=4-
=4 3
,∴c=8 3 2 6 3
故两焦点坐标为(
,0),(-2 6 3
,0)(4分)2 6 3
(II)用反证法:假设A、B两点关于原点O对称,则B点坐标为(-1,-1),
此时|AB|=2
取椭圆上一点M(-2,0),则|AM|=2
.∴|AM|>|AB|.10
从而此时|AB|不是最大,这与|AB|最大矛盾,所以命题成立.(8分)
(III)设AC方程为:y=k(x-1)+1
联立y=k(x-1)+1
+x2 4
y2=13 4
消去y得(1+3k2)x2-6k(k-1)x+3k2-6k-1=0
∵点A(1,1)在椭圆上∴xC=
(10分)3k2-6k-1 3k2+1
∵直线AC、AD倾斜角互补
∴AD的方程为y=-k(x-1)+1
同理xD=
(11分)3k2+6k-1 3k2+1
又yc=k(xC-1)+1,yD=-k(xD-1)+1,yC-yD=k(xC+xD)-2k
所以kCD=
=yC-yD xC-xD 1 3
即直线CD的斜率为定值
(13分)1 3