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(2013•闸北区二模)和平面解析几何的观点相同,在空间中,空间曲面可以看作是适合某种条件的动点的轨迹.在空间直角坐标系O-xyz中,空间曲面的方程是一个三元方程F(x,y,z)=0.设F
题目详情
(2013•闸北区二模)和平面解析几何的观点相同,在空间中,空间曲面可以看作是适合某种条件的动点的轨迹.在空间直角坐标系O-xyz中,空间曲面的方程是一个三元方程F(x,y,z)=0.
设F1、F2为空间中的两个定点,|F1F2|=2c>0,我们将曲面Γ定义为满足|PF1|+|PF2|=2a(a>c)的动点P的轨迹.
(1)试建立一个适当的空间直角坐标系O-xyz,求曲面Γ的方程;
(2)指出和证明曲面Γ的对称性,并画出曲面Γ的直观图.
设F1、F2为空间中的两个定点,|F1F2|=2c>0,我们将曲面Γ定义为满足|PF1|+|PF2|=2a(a>c)的动点P的轨迹.
(1)试建立一个适当的空间直角坐标系O-xyz,求曲面Γ的方程;
(2)指出和证明曲面Γ的对称性,并画出曲面Γ的直观图.
▼优质解答
答案和解析
(1)以两个定点F1,F2的中点为坐标原点O,以F1,F2所在的直线为y轴,以线段F1F2的垂直平分线为x轴,
以与xoy平面垂直的直线为z轴,建立空间直角坐标系O-xyz,如图所示
则F1(0,c,0),F2(0,-c,0),设P的坐标为(x,y,z),可得
|F1F2|=2c>0,|
|+|
|=2a(a>c),
∴
+
=2a,
移项得
=2a−
两边平方,得∴a
以与xoy平面垂直的直线为z轴,建立空间直角坐标系O-xyz,如图所示

则F1(0,c,0),F2(0,-c,0),设P的坐标为(x,y,z),可得
|F1F2|=2c>0,|
| PF1 |
| PF2 |
∴
| x2+(y+c)2+z2 |
| x2+(y−c)2+z2 |
移项得
| x2+(y+c)2+z2 |
| x2+(y−c)2+z2 |
两边平方,得∴a
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