您现在的位置是:首页 > 学科知识查询 > 高中数学题库

已知半椭圆与半椭圆组成的曲线称为“果圆 .其中a2=b2+c2.a>0.b>c>0.如图.设点F0.F1.F2是相应椭圆的焦点.A1.A2和B1.B2是“果圆 与x.y轴的交点.(1)若三角形F0F1

编辑:chaxungu时间:2026-04-27 17:44:27分类:高中数学题库

已知半椭圆数学公式与半椭圆数学公式组成的曲线称为“果圆”,其中a2=b2+c2,a>0,b>c>0.如图,设点F0,F1,F2是相应椭圆的焦点,A1,A2和B1,B2是“果圆”与x,y轴的交点,
(1)若三角形F0F1F2是边长为1的等边三角形,求“果圆”的方程;
(2)若|A1A|>|B1B|,求数学公式的取值范围;
(3)一条直线与果圆交于两点,两点的连线段称为果圆的弦.是否存在实数k,使得斜率为k的直线交果圆于两点,得到的弦的中点的轨迹方程落在某个椭圆上?若存在,求出所有k的值;若不存在,说明理由.在线课程解:(1)∵

于是
所求“果圆”方程为

(2)由题意,得a+c>2b,即
∵(2b)2>b2+c2=a2,∴a2-b2>(2b-a)2,得
又b2>c2=a2-b2
.∴

(3)设“果圆”C的方程为
记平行弦的斜率为k.
当k=0时,直线y=t(-b≤t≤b)与半椭圆的交点是P
与半椭圆的交点是Q
∴P,Q的中点M(x,y)满足
∵a<2b,∴
综上所述,当k=0时,“果圆”平行弦的中点轨迹总是落在某个椭圆上.
当k>0时,以k为斜率过B1的直线l与半椭圆的交点是
由此,在直线l右侧,以k为斜率的平行弦的中点轨迹在直线上,即不在某一椭圆上.
当k<0时,可类似讨论得到平行弦中点轨迹不都在某一椭圆上.
分析:(1)因为
所以
由此可知“果圆”方程为
(2)由题意,得,所以a2-b2>(2b-a)2,得.再由可知的取值范围.
(3)设“果圆”C的方程为.记平行弦的斜率为k.当k=0时,“果圆”平行弦的中点轨迹总是落在某个椭圆上.当k>0时,以k为斜率过B1的直线l与半椭圆的交点是.由此,在直线l右侧,以k为斜率的平行弦的中点轨迹在直线上,即不在某一椭圆上.
当k<0时,可类似讨论得到平行弦中点轨迹不都在某一椭圆上.
点评:本题考查直线和圆锥曲线的位置关系,解题时要认真审题,仔细解答.