已知椭圆C:x2a2+y2b2=1(a>b>0)的左右焦点分别为F1,F2,短轴两个端点为A,B,且四边形F1AF2B是边长为2的正方形.
(1)求椭圆C的方程;
(2)已知圆的方程是x2+y2=a2+b2,过圆上任一点P作椭圆C的两条切线l1与l2,求证:l1⊥l2.
C
:
x
2
a
2
+
y
2
b
2
=
1
(
a
>
b
>
0
)
【考点】椭圆的几何特征.
【答案】(1);
(2)证明:设P(x0,y0),若过点P的切线斜率都存在,设其方程为y-y0=k(x-x0),
由
得,,
∵直线与椭圆相切,∴Δ=0,,
整理得,
∵椭圆C的两条切线的斜率分别为k1,k2,由韦达定理,,
∵点P在圆O上,∴,即,
∴,
∴l1⊥l2,
特别的,若过点P的切线有一条斜率不存在,不妨设该直线为l1,
则l1的方程为x=±2,l2的方程为,∴l1⊥l2,
综上,对任意满足题设的点P,都有l1⊥l2.
x
2
4
+
y
2
2
=
1
(2)证明:设P(x0,y0),若过点P的切线斜率都存在,设其方程为y-y0=k(x-x0),
由
y - y 0 = k ( x - x 0 ) |
x 2 + 2 y 2 = 4 |
(
1
+
2
k
2
)
x
2
+
4
k
(
y
0
-
k
x
0
)
x
+
2
(
k
x
0
-
y
0
)
2
-
4
=
0
∵直线与椭圆相切,∴Δ=0,
[
4
k
(
y
0
-
k
x
0
)
]
2
-
4
(
1
+
2
k
2
)
[
2
(
k
x
0
-
y
0
)
2
-
4
]
=
0
整理得
(
4
-
x
2
0
)
k
2
+
2
x
0
y
0
k
+
2
-
y
0
2
=
0
∵椭圆C的两条切线的斜率分别为k1,k2,由韦达定理,
k
1
•
k
2
=
2
-
y
0
2
4
-
x
2
0
∵点P在圆O上,∴
x
2
0
+
y
0
2
=
6
y
0
2
=
6
-
x
2
0
∴
k
1
•
k
2
=
2
-
y
0
2
4
-
x
2
0
=
2
-
(
6
-
x
2
0
)
4
-
x
2
0
=
-
4
+
x
2
0
4
-
x
2
0
=
-
1
∴l1⊥l2,
特别的,若过点P的切线有一条斜率不存在,不妨设该直线为l1,
则l1的方程为x=±2,l2的方程为
y
=±
2
综上,对任意满足题设的点P,都有l1⊥l2.
【解答】
【点评】
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发布:2024/8/14 4:0:1组卷:122引用:5难度:0.5
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