问题 解答题
某圆锥曲线有下列信息:
①曲线是轴对称图形,且两坐标轴都是对称轴;
②焦点在x轴上且焦点到坐标原点的距离为1;
③曲线与坐标轴的交点不是两个;
④曲线过点A(1,
3
2
).
(1)判断该圆锥曲线的类型并求曲线的方程;
(2)点F是改圆锥曲线的焦点,点F′是F关于坐标原点O的对称点,点P为曲线上的动点,探求以|PF|以及|PF|•|PF′|的取值范围.
答案

(1)∵该曲线与坐标轴至少有3个交点,

∴该曲线为焦点在x轴上的椭圆,

且2c=2,c=1,(2分)

F1、F2分别是该圆锥曲线的左、右焦点,

|AF1|+|AF2|=

22+
9
4
+
02+
9
4
=4,

所以2a=4,a=2,b2=4-1=3,(5分)

∴所求圆锥曲线的标准方程为

x2
4
+
y2
3
=1.(6分)

(2)设P(x0,y0),

则满足

x02
4
+
y02
3
=1,

y02=3-

3x02
4
,(-2≤x0≤2),

|PF|2=(x0-1)2+3-

3x02
4
=
x02
4
-2x0+4
,(7分)

由-2≤x0≤2,

得到|PF|2=(x0-1)2+3-

3x02
4

=

x02
4
-2x0+4∈[1,9],

|PF|∈[1,3],9分

|PF|+|PF′|=2a=4|PF|•|PF′|=|PF|•(4-|PF|)=4|PF|-|PF′|2

由|PF|∈[1,3],

知|PF|•|PF′|∈[3,4],

∴|PF|的取值范围是[1,3],|PF|•|PF′|的取值范围是[3,4].(13分)

单项选择题
单项选择题