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(2014•潍坊二模)如图,椭圆C:x2a2+y2b2=1(a>b>0)的短轴长为2,点P为上顶点,圆O:x2+y2=b2将椭圆C的长轴三等分,直线l:y=mx-45(m≠0)与椭圆C交于A、B两点,PA、PB与圆O交于M、N两点.(
题目详情
(2014•潍坊二模)如图,椭圆C:
+
=1(a>b>0)的短轴长为2,点P为上顶点,圆 O:x2+y2=b2将椭圆C的长轴三等分,直线l:y=mx-
(m≠0)与椭圆C交于A、B两点,PA、PB与圆O交于M、N两点.
(Ⅰ)求椭圆C的方程;
(Ⅱ)求证△APB为直角三角形;
(Ⅲ)设直线MN的斜率为n,求证:
为定值.
x2 |
a2 |
y2 |
b2 |
4 |
5 |
(Ⅰ)求椭圆C的方程;
(Ⅱ)求证△APB为直角三角形;
(Ⅲ)设直线MN的斜率为n,求证:
m |
n |
▼优质解答
答案和解析
(Ⅰ)∵椭圆C:
+
=1(a>b>0)的短轴长为2,∴2b=2,解得b=1,
∵圆O将椭圆的长轴三等分,∴2b=
×2a,
∴a=3b=3,
∴椭圆C的方程为
+y2=1.
(Ⅱ)证明:由
,消去y得(1+9m2)x2-
mx−
=0,
设A(x1,y1),B(x2,y2),则x1+x2=
,x1x2=
,
又P(0,1),∴
•
=(x1,y1−1)•(x2,y2−1)
=
x2 |
a2 |
y2 |
b2 |
∵圆O将椭圆的长轴三等分,∴2b=
1 |
3 |
∴a=3b=3,
∴椭圆C的方程为
x2 |
9 |
(Ⅱ)证明:由
|
72 |
5 |
81 |
25 |
设A(x1,y1),B(x2,y2),则x1+x2=
72m |
5(1+9m2) |
−81 |
25(1+9m2) |
又P(0,1),∴
PA |
PB |
=
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