椭圆长轴及焦点弦端点连线性质证明
高考常见椭圆性质及其详细证明

x2 y 2 22.椭圆 2 + 2 = 1 (a>b>0)的焦半径公式: | MF1 =| a + ex0 , | MF2 =| a − ex0 ( F1 (−c, 0) , F2 (c, 0) , M ( x0 , y0 ) ). a b x2 y 2 23.若椭圆 2 + 2 = 1 (a>b>0)的左、右焦点分别为 F 1 、F 2 ,左准线为 L,则当 a b 2 − 1 ≤ e < 1 时,可在椭圆上求一点 P,使得 PF 1 是 P 到对应准线距离 d 与 PF 2 的比例中项. x2 y 2 24. P 为椭圆 2 + 2 = (a>b>0) 上任一点,F 1 ,F 2 为二焦点, A 为椭圆内一定点, 则 2a − | AF2 |≤| PA | + | PF1 |≤ 2a + | AF2 | , 1 a b 当且仅当 A, F2 , P 三点共线时,等号成立.
椭圆的性质及证明
4.点 P 处的切线 PT 平分△PF 1 F 2 在点 P 处的外角. 5.PT 平分△PF 1 F 2 在点 P 处的外角,则焦点在直线 PT 上的射影 H 点的轨迹是以长轴为直径的圆,除去长轴的两个端点. 6.以焦点弦 PQ 为直径的圆必与对应准线相离. 7.以焦点半径 PF 1 为直径的圆必与以长轴为直径的圆内切. 8.设 A 1 、A 2 为椭圆的左、右顶点,则△PF 1 F 2 在边 PF 2 (或 PF 1 )上的旁切圆,必与 A 1 A 2 所在的直线切于 A 2 (或 A 1 ).
x2 y 2 + = 1 (a>b>0)的通径,定长线段 L 的两端点 A,B 在椭圆上移动,记|AB|= l , M ( x0 , y0 ) 是 AB a 2 b2 c a2 l 2 2 2 a (c= a − b , e = );当 l < ΦS 时,有= 中点,则当 l ≥ ΦS 时,有 ( x0 ) max = − ( x0 ) max 4b 2 − l 2 , ( x0 ) min = 0 . a c 2e 2b 2 2 x y 0 有公共点的充要条件是 A2 a 2 + B 2b 2 ≥ C 2 . 32.椭圆 2 + 2 = 1 与直线 Ax + By + C = a b ( x − x0 ) 2 ( y − y0 ) 2 0 有公共点的充要条件是 A2 a 2 + B 2b 2 ≥ ( Ax0 + By0 + C ) 2 . 33.椭圆 + = 1 与直线 Ax + By + C = a2 b2 x2 y 2 (a>b>0) 的两个焦点为 F 1 、 F 2 ,P (异于长轴端点) 为椭圆上任意一点, 在△PF 1 F 2 中, 记 ∠F1 PF2 = 34. 设椭圆 2 + 2 = 1 α, a b sin α c ∠PF1 F2 = β , ∠F1 F2 P = γ ,则有 = = e. sin β + sin γ a 2 2 2 2 2 2 35.经过椭圆 b x + a y = a b (a>b>0)的长轴的两端点 A 1 和 A 2 的切线,与椭圆上任一点的切线相交于 P 1 和 P 2 ,则 2 |P b . 1A 1 |⋅| P 2 A2 |=
椭圆性质92条二级结论及其证明

椭圆1. 2.标准方程 3.4.点P处的切线PT平分△PF1F2在点P处的外角.5.PT平分△PF1F2在点P处的外角,则焦点在直线PT上的射影H点的轨迹是以长轴为直径的圆,除去长轴的两个端点.6.以焦点弦PQ为直径的圆必与对应准线相离. 7.以焦点半径PF1为直径的圆必与以长轴为直径的圆内切.8.设A1、A2为椭圆的左、右顶点,则△PF1F2在边PF2(或PF1)上的旁切圆,必与A1A2所在的直线切于A2(或A1).9.椭圆(a>b>0)的两个顶点为,,与y轴平行的直线交椭圆于P1、P2时A1P1与A2P2交点的轨迹方程是.10.若在椭圆上,则过的椭圆的切线方程是.11.若在椭圆外,则过Po作椭圆的两条切线切点为P 1、P2,则切点弦P1P2的直线方程是.12.AB是椭圆的不平行于对称轴的弦,M为AB的中点,则. 13.若在椭圆内,则被Po所平分的中点弦的方程是. 14.若在椭圆内,则过Po的弦中点的轨迹方程是. 15.若PQ是椭圆(a>b>0)上对中心张直角的弦,则.16.若椭圆(a>b>0)上中心张直角的弦L所在直线方程为,则(1) ;(2) .17.给定椭圆:(a>b>0), :,则(i)对上任意给定的点,它的任一直角弦必须经过上一定点M. (ii)对上任一点在上存在唯一的点,使得的任一直角弦都经过点. 18.设为椭圆(或圆)C:(a>0,. b>0)上一点,P 1P2为曲线C的动弦,且弦PP 1, PP2斜率存在,记为k1, k 2, 则直线P1P2通过定点的充要条件是.19.过椭圆(a>0, b>0)上任一点任意作两条倾斜角互补的直线交椭圆于B,C两点,则直线BC有定向且(常数).20.椭圆(a>b>0)的左右焦点分别为F1,F2,点P为椭圆上任意一点,则椭圆的焦点三角形的面积为,.21.若P为椭圆(a>b>0)上异于长轴端点的任一点,F 1, F 2是焦点, , ,则.22.椭圆(a>b>0)的焦半径公式:,(, ,).23.若椭圆(a>b>0)的左、右焦点分别为F1、F2,左准线为L,则当时,可在椭圆上求一点P,使得PF1是P到对应准线距离d与PF2的比例中项.24.P为椭圆(a>b>0)上任一点,F1,F2为二焦点,A为椭圆内一定点,则,当且仅当三点共线时,等号成立.25.椭圆(a>b>0)上存在两点关于直线:对称的充要条件是.26.过椭圆焦半径的端点作椭圆的切线,与以长轴为直径的圆相交,则相应交点与相应焦点的连线必与切线垂直.27.过椭圆焦半径的端点作椭圆的切线交相应准线于一点,则该点与焦点的连线必与焦半径互相垂直.28.P是椭圆(a>b>0)上一点,则点P对椭圆两焦点张直角的充要条件是.29.设A,B为椭圆上两点,其直线AB与椭圆相交于,则.30.在椭圆中,定长为2m(o<m≤a)的弦中点轨迹方程为,其中,当时, .31.设S为椭圆(a>b>0)的通径,定长线段L的两端点A,B在椭圆上移动,记|AB|=,是AB中点,则当时,有,);当时,有,.32.椭圆与直线有公共点的充要条件是. 33.椭圆与直线有公共点的充要条件是.34.设椭圆(a>b>0)的两个焦点为F1、F2,P(异于长轴端点)为椭圆上任意一点,在△PF 1F2中,记, ,,则有.35.经过椭圆(a>b>0)的长轴的两端点A1和A2的切线,与椭圆上任一点的切线相交于P1和P2,则.36.已知椭圆(a>b>0),O为坐标原点,P、Q为椭圆上两动点,且.(1);(2)|OP|2+|OQ|2的最小值为;(3)的最小值是.37.MN是经过椭圆(a>b>0)焦点的任一弦,若AB是经过椭圆中心O且平行于MN的弦,则.38.MN是经过椭圆(a>b>0)焦点的任一弦,若过椭圆中心O的半弦,则.39.设椭圆(a>b>0),M(m,o) 或(o, m)为其对称轴上除中心,顶点外的任一点,过M引一条直线与椭圆相交于P、Q两点,则直线A1P、A2Q(A1 ,A2为对称轴上的两顶点)的交点N在直线:(或)上.40.设过椭圆焦点F作直线与椭圆相交P、Q两点,A为椭圆长轴上一个顶点,连结AP 和AQ分别交相应于焦点F的椭圆准线于M、N两点,则MF⊥NF.41.过椭圆一个焦点F的直线与椭圆交于两点P、Q, A1、A2为椭圆长轴上的顶点,A1P和A2Q交于点M,A2P和A1Q交于点N,则MF⊥NF.42.设椭圆方程,则斜率为k(k≠0)的平行弦的中点必在直线:的共轭直线上,而且.43.设A、B、C、D为椭圆上四点,AB、CD所在直线的倾斜角分别为,直线AB与CD相交于P,且P不在椭圆上,则.44.已知椭圆(a>b>0),点P为其上一点F 1, F 2为椭圆的焦点,的外(内)角平分线为,作F 1、F2分别垂直于R、S,当P跑遍整个椭圆时,R、S形成的轨迹方程是().45.设△ABC内接于椭圆,且AB为的直径,为AB的共轭直径所在的直线,分别交直线AC、BC于E和F,又D为上一点,则CD与椭圆相切的充要条件是D为EF的中点.46.过椭圆(a>b>0)的右焦点F作直线交该椭圆右支于M,N两点,弦MN的垂直平分线交x轴于P,则.47.设A(x1 ,y1)是椭圆(a>b>0)上任一点,过A作一条斜率为的直线L,又设d是原点到直线L的距离, 分别是A到椭圆两焦点的距离,则.48.已知椭圆(a>b>0)和(),一直线顺次与它们相交于A、B、C、D四点,则│AB│=|CD│.49.已知椭圆(a>b>0),A、B、是椭圆上的两点,线段AB的垂直平分线与x轴相交于点, 则.50.设P点是椭圆(a>b>0)上异于长轴端点的任一点,F1、F2为其焦点记,则(1).(2) .51.设过椭圆的长轴上一点B(m,o)作直线与椭圆相交于P、Q两点,A为椭圆长轴的左顶点,连结AP和AQ分别交相应于过H点的直线MN:于M,N两点,则.52.L是经过椭圆(a>b>0)长轴顶点A且与长轴垂直的直线,E、F是椭圆两个焦点,e是离心率,点,若,则是锐角且或(当且仅当时取等号).53.L是椭圆(a>b>0)的准线,A、B是椭圆的长轴两顶点,点,e是离心率,,H是L与X轴的交点c是半焦距,则是锐角且或(当且仅当时取等号).54.L是椭圆(a>b>0)的准线,E、F是两个焦点,H是L与x轴的交点,点,,离心率为e,半焦距为c,则为锐角且或(当且仅当时取等号).55.已知椭圆(a>b>0),直线L通过其右焦点F2,且与椭圆相交于A、B两点,将A、B与椭圆左焦点F1连结起来,则(当且仅当AB⊥x轴时右边不等式取等号,当且仅当A、F1、B三点共线时左边不等式取等号).56.设A、B是椭圆(a>b>0)的长轴两端点,P是椭圆上的一点,, ,,c、e分别是椭圆的半焦距离心率,则有(1).(2) .(3) .57.设A、B是椭圆(a>b>0)长轴上分别位于椭圆内(异于原点)、外部的两点,且、的横坐标,(1)若过A点引直线与这椭圆相交于P、Q两点,则;(2)若过B引直线与这椭圆相交于P、Q两点,则. 58.设A、B是椭圆(a>b>0)长轴上分别位于椭圆内(异于原点),外部的两点,(1)若过A点引直线与这椭圆相交于P、Q两点,(若B P交椭圆于两点,则P、Q不关于x轴对称),且,则点A、B的横坐标、满足;(2)若过B点引直线与这椭圆相交于P、Q两点,且,则点A、B的横坐标满足.59.设是椭圆的长轴的两个端点,是与垂直的弦,则直线与的交点P的轨迹是双曲线.60.过椭圆(a>b>0)的左焦点作互相垂直的两条弦AB、CD则.61.到椭圆(a>b>0)两焦点的距离之比等于(c为半焦距)的动点M的轨迹是姊妹圆.62.到椭圆(a>b>0)的长轴两端点的距离之比等于(c为半焦距)的动点M的轨迹是姊妹圆.63.到椭圆(a>b>0)的两准线和x轴的交点的距离之比为(c为半焦距)的动点的轨迹是姊妹圆(e为离心率).64.已知P是椭圆(a>b>0)上一个动点,是它长轴的两个端点,且,,则Q点的轨迹方程是.65.椭圆的一条直径(过中心的弦)的长,为通过一个焦点且与此直径平行的弦长和长轴之长的比例中项.66.设椭圆(a>b>0)长轴的端点为,是椭圆上的点过P作斜率为的直线,过分别作垂直于长轴的直线交于,则(1).(2)四边形面积的最小值是.67.已知椭圆(a>b>0)的右准线与x轴相交于点,过椭圆右焦点的直线与椭圆相交于A、B两点,点在右准线上,且轴,则直线AC经过线段EF 的中点.68.OA、OB是椭圆(a>0,b>0)的两条互相垂直的弦,O为坐标原点,则(1)直线AB必经过一个定点.(2) 以O A、O B为直径的两圆的另一个交点Q的轨迹方程是.69.是椭圆(a>b>0)上一个定点,P A、P B是互相垂直的弦,则(1)直线AB必经过一个定点.(2)以P A、P B为直径的两圆的另一个交点Q的轨迹方程是(且).70.如果一个椭圆短半轴长为b,焦点F 1、F2到直线的距离分别为d1、d2,那么(1),且F 1、F 2在同侧直线L和椭圆相切.(2),且F1、F2在L同侧直线和椭圆相离,(3),或F1、F2在L异侧直线L和椭圆相交.71.AB是椭圆(a>b>0)的长轴,是椭圆上的动点,过的切线与过A、B 的切线交于、两点,则梯形ABDC的对角线的交点M的轨迹方程是. 72.设点为椭圆(a>b>0)的内部一定点,AB是椭圆过定点的任一弦,当弦AB平行(或重合)于椭圆长轴所在直线时.当弦AB垂直于长轴所在直线时,.73.椭圆焦三角形中,以焦半径为直径的圆必与以椭圆长轴为直径的圆相内切.74.椭圆焦三角形的旁切圆必切长轴于非焦顶点同侧的长轴端点.75.椭圆两焦点到椭圆焦三角形旁切圆的切线长为定值a+c与a-c.76.椭圆焦三角形的非焦顶点到其内切圆的切线长为定值a-c.77.椭圆焦三角形中,内点到一焦点的距离与以该焦点为端点的焦半径之比为常数e(离心率). (注:在椭圆焦三角形中,非焦顶点的内、外角平分线与长轴交点分别称为内、外点.)78.椭圆焦三角形中,内心将内点与非焦顶点连线段分成定比e.79.椭圆焦三角形中,半焦距必为内、外点到椭圆中心的比例中项.80.椭圆焦三角形中,椭圆中心到内点的距离、内点到同侧焦点的距离、半焦距及外点到同侧焦点的距离成比例.81.椭圆焦三角形中,半焦距、外点与椭圆中心连线段、内点与同侧焦点连线段、外点与同侧焦点连线段成比例.82.椭圆焦三角形中,过任一焦点向非焦顶点的外角平分线引垂线,则椭圆中心与垂足连线必与另一焦半径所在直线平行.83.椭圆焦三角形中,过任一焦点向非焦顶点的外角平分线引垂线,则椭圆中心与垂足的距离为椭圆长半轴的长.84.椭圆焦三角形中,过任一焦点向非焦顶点的外角平分线引垂线,垂足就是垂足同侧焦半径为直径的圆和椭圆长轴为直径的圆的切点.85.椭圆焦三角形中,非焦顶点的外角平分线与焦半径、长轴所在直线的夹角的余弦的比为定值e.86.椭圆焦三角形中,非焦顶点的法线即为该顶角的内角平分线.87.椭圆焦三角形中,非焦顶点的切线即为该顶角的外角平分线.88.椭圆焦三角形中,过非焦顶点的切线与椭圆长轴两端点处的切线相交,则以两交点为直径的圆必过两焦点.89. 已知椭圆(包括圆在内)上有一点,过点分别作直线及的平行线,与轴于,与轴交于.,为原点,则:(1);(2).90. 过平面上的点作直线及的平行线,分别交轴于,交轴于.(1)若,则的轨迹方程是.(2)若,则的轨迹方程是.91. 点为椭圆(包括圆在内)在第一象限的弧上任意一点,过引轴、轴的平行线,交轴、轴于,交直线于,记与的面积为,则:.92. 点为第一象限内一点,过引轴、轴的平行线,交轴、轴于,交直线于,记与的面积为,已知,则的轨迹方程是.椭圆性质92条证明1.椭圆第一定义。
高中椭圆性质大全(92条含证明)

椭圆1.122PF PF a +=2.标准方程22221x y a b += 3.111PF e d =< 4.点P 处的切线PT 平分△PF 1F 2在点P 处的外角.5.PT 平分△PF 1F 2在点P 处的外角,则焦点在直线PT 上的射影H 点的轨迹是以长轴为直径的圆,除去长轴的两个端点. 6.以焦点弦PQ 为直径的圆必与对应准线相离. 7.以焦点半径PF 1为直径的圆必与以长轴为直径的圆内切.8.设A 1、A 2为椭圆的左、右顶点,则△PF 1F 2在边PF 2(或PF 1)上的旁切圆,必与A 1A 2所在的直线切于A 2(或A 1).9.椭圆22221x y a b+=(a >b >0)的两个顶点为1(,0)A a -,2(,0)A a ,与y 轴平行的直线交椭圆于P 1、P 2时A 1P 1与A 2P 2交点的轨迹方程是22221x y a b-=.10.若000(,)P x y 在椭圆22221x y a b +=上,则过0P 的椭圆的切线方程是00221x x y ya b +=.11.若000(,)P x y 在椭圆22221x y a b +=外 ,则过Po 作椭圆的两条切线切点为P 1、P 2,则切点弦P 1P 2的直线方程是00221x x y ya b+=.12.AB 是椭圆22221x y a b +=的不平行于对称轴的弦,M 为AB 的中点,则22OM AB b k k a⋅=-.13.若000(,)P x y 在椭圆22221x y a b+=内,则被Po 所平分的中点弦的方程是2200002222x x y y x y a b a b+=+. 14.若000(,)P x y 在椭圆22221x y a b+=内,则过Po 的弦中点的轨迹方程是22002222x x y y x y a b a b+=+. 15.若PQ 是椭圆22221x y a b+=(a >b >0)上对中心张直角的弦,则122222121111(||,||)r OP r OQ r r a b +=+==. 16.若椭圆22221x y a b +=(a >b >0)上中心张直角的弦L 所在直线方程为1Ax By +=(0)AB ≠,则(1) 222211A B a b+=+;(2) L =17.给定椭圆1C :222222b x a y a b +=(a >b >0), 2C :222222222()a b b x a y ab a b-+=+,则(i)对1C 上任意给定的点00(,)P x y ,它的任一直角弦必须经过2C 上一定点M 222202222(,)a b a b x y a b a b---++. (ii)对2C 上任一点'''00(,)P x y 在1C 上存在唯一的点'M ,使得'M 的任一直角弦都经过'P 点. 18.设00(,)P x y 为椭圆(或圆)C:22221x y a b+= (a >0,. b >0)上一点,P 1P 2为曲线C 的动弦,且弦PP 1, PP 2斜率存在,记为k 1, k 2, 则直线P 1P 2通过定点00(,)M mx my -(1)m ≠的充要条件是212211m b k k m a+⋅=-⋅-. 19.过椭圆22221x y a b+= (a >0, b >0)上任一点00(,)A x y 任意作两条倾斜角互补的直线交椭圆于B,C 两点,则直线BC 有定向且2020BC b x k a y =(常数).20.椭圆22221x y a b += (a >b >0)的左右焦点分别为F 1,F 2,点P 为椭圆上任意一点12F PF γ∠=,则椭圆的焦点三角形的面积为122tan2F PF S b γ∆=,2(tan )2b Pc γ± . 21.若P 为椭圆22221x y a b+=(a >b >0)上异于长轴端点的任一点,F 1, F 2是焦点,12PF F α∠=, 21PF F β∠=,则tan tan 22a c a c αβ-=+.22.椭圆22221x y a b+=(a >b >0)的焦半径公式:10||MF a ex =+,20||MF a ex =-(1(,0)F c - , 2(,0)F c ,00(,)M x y ).23.若椭圆22221x y a b+=(a >b >0)的左、右焦点分别为F 1、F 2,左准线为L ,则当11e ≤<时,可在椭圆上求一点P ,使得PF 1是P 到对应准线距离d 与PF 2的比例中项.24.P 为椭圆22221x y a b+=(a >b >0)上任一点,F 1,F 2为二焦点,A 为椭圆内一定点,则2122||||||2||a AF PA PF a AF -≤+≤+,当且仅当2,,A F P 三点共线时,等号成立. 25.椭圆22221x y a b +=(a >b >0)上存在两点关于直线l :0()y k x x =-对称的充要条件是22220222()a b x a b k -≤+.26.过椭圆焦半径的端点作椭圆的切线,与以长轴为直径的圆相交,则相应交点与相应焦点的连线必与切线垂直.27.过椭圆焦半径的端点作椭圆的切线交相应准线于一点,则该点与焦点的连线必与焦半径互相垂直.28.P 是椭圆cos sin x a y b ϕϕ=⎧⎨=⎩(a >b >0)上一点,则点P 对椭圆两焦点张直角的充要条件是2211sin e ϕ=+. 29.设A,B 为椭圆2222(0,1)x y k k k a b +=>≠上两点,其直线AB 与椭圆22221x y a b+=相交于,P Q ,则AP BQ =.30.在椭圆22221x y a b+=中,定长为2m (o <m ≤a )的弦中点轨迹方程为()2222222221()cos sin x y m a b a b αα⎡⎤=-++⎢⎥⎣⎦,其中tan bx ay α=-,当0y =时, 90α=.31.设S 为椭圆22221x y a b+=(a >b >0)的通径,定长线段L 的两端点A,B 在椭圆上移动,记|AB|=l ,00(,)M x y 是AB 中点,则当l S ≥Φ时,有20max ()2a l x c e =-222(c a b =-,ce a=);当l S <Φ时,有0max ()x =0min ()0x =.32.椭圆22221x y a b+=与直线0Ax By C ++=有公共点的充要条件是22222A aB bC +≥.33.椭圆220022()()1x x y y a b --+=与直线0Ax By C ++=有公共点的充要条件是2222200()A a B b Ax By C +≥++.34.设椭圆22221x y a b+=(a >b >0)的两个焦点为F 1、F 2,P (异于长轴端点)为椭圆上任意一点,在△PF 1F 2中,记12F PF α∠=, 12PF F β∠=,12F F P γ∠=,则有sin sin sin ce aαβγ==+.35.经过椭圆222222b x a y a b +=(a >b >0)的长轴的两端点A 1和A 2的切线,与椭圆上任一点的切线相交于P 1和P 2,则21122||||P A P A b ⋅=.36.已知椭圆22221x y a b+=(a >b >0),O 为坐标原点,P 、Q 为椭圆上两动点,且OP OQ ⊥.(1)22221111||||OP OQ a b +=+;(2)|OP|2+|OQ|2的最小值为22224a b a b +;(3)OPQ S ∆的最小值是2222a b a b +.37.MN 是经过椭圆222222b x a y a b +=(a >b >0)焦点的任一弦,若AB 是经过椭圆中心O 且平行于MN 的弦,则2||2||AB a MN =.38.MN 是经过椭圆222222b x a y a b +=(a >b >0)焦点的任一弦,若过椭圆中心O 的半弦OP MN ⊥,则2222111||||a MN OP a b +=+.39.设椭圆22221x y a b+=(a >b >0),M(m,o) 或(o, m)为其对称轴上除中心,顶点外的任一点,过M 引一条直线与椭圆相交于P 、Q 两点,则直线A 1P 、A 2Q(A 1 ,A 2为对称轴上的两顶点)的交点N 在直线l :2a x m =(或2b y m=)上.40.设过椭圆焦点F 作直线与椭圆相交 P 、Q 两点,A 为椭圆长轴上一个顶点,连结AP 和AQ 分别交相应于焦点F 的椭圆准线于M 、N 两点,则MF ⊥NF.41.过椭圆一个焦点F 的直线与椭圆交于两点P 、Q, A 1、A 2为椭圆长轴上的顶点,A 1P 和A 2Q 交于点M ,A 2P 和A 1Q 交于点N ,则MF ⊥NF.42.设椭圆方程22221x y a b+=,则斜率为k(k ≠0)的平行弦的中点必在直线l :y kx =的共轭直线'y k x =上,而且2'2b kk a=-.43.设A 、B 、C 、D 为椭圆22221x y a b+=上四点,AB 、CD 所在直线的倾斜角分别为,αβ,直线AB 与CD 相交于P ,且P 不在椭圆上,则22222222cos sin cos sin PA PB b a PC PD b a ββαα⋅+=⋅+. 44.已知椭圆22221x y a b+=(a >b >0),点P 为其上一点F 1, F 2为椭圆的焦点,12F PF ∠的外(内)角平分线为l ,作F 1、F 2分别垂直l 于R 、S ,当P 跑遍整个椭圆时,R 、S 形成的轨迹方程是222x y a +=(()()2222222222a y b x x c c y a y b x c ⎡⎤+±⎣⎦=+±). 45.设△ABC 内接于椭圆Γ,且AB 为Γ的直径,l 为AB 的共轭直径所在的直线,l 分别交直线AC 、BC 于E 和F ,又D 为l 上一点,则CD 与椭圆Γ相切的充要条件是D 为EF 的中点.46.过椭圆22221x y a b+=(a >b >0)的右焦点F 作直线交该椭圆右支于M,N 两点,弦MN的垂直平分线交x 轴于P ,则||||2PF eMN =. 47.设A (x 1 ,y 1)是椭圆22221x y a b +=(a >b >0)上任一点,过A 作一条斜率为2121b x a y -的直线L ,又设d 是原点到直线 L 的距离, 12,r r 分别是A 到椭圆两焦点的距离,ab =.48.已知椭圆22221x y a b +=( a >b >0)和2222x y a bλ+=(01λ<< ),一直线顺次与它们相交于A 、B 、C 、D 四点,则│AB │=|CD │.49.已知椭圆22221x y a b+=( a >b >0) ,A 、B 、是椭圆上的两点,线段AB 的垂直平分线与x 轴相交于点0(,0)P x , 则22220a b a b x a a---<<.50.设P 点是椭圆22221x y a b+=( a >b >0)上异于长轴端点的任一点,F 1、F 2为其焦点记12F PF θ∠=,则(1)2122||||1cos b PF PF θ=+.(2) 122tan 2PF F S b θ∆=.51.设过椭圆的长轴上一点B (m,o )作直线与椭圆相交于P 、Q 两点,A 为椭圆长轴的左顶点,连结AP 和AQ 分别交相应于过H 点的直线MN :x n =于M ,N 两点,则()222290()a n m a m MBN a m b n a --∠=⇔=++. 52.L 是经过椭圆22221x y a b+=( a >b >0)长轴顶点A 且与长轴垂直的直线,E 、F 是椭圆两个焦点,e 是离心率,点P L ∈,若EPF α∠=,则α是锐角且sin e α≤或sin arc e α≤(当且仅当||PH b =时取等号).53.L 是椭圆22221x y a b+=( a >b >0)的准线,A 、B 是椭圆的长轴两顶点,点P L ∈,e是离心率,EPF α∠=,H 是L 与X 轴的交点c 是半焦距,则α是锐角且sin e α≤或sin arc e α≤(当且仅当||abPH c=时取等号).54.L 是椭圆22221x y a b+=( a >b >0)的准线,E 、F 是两个焦点,H 是L 与x 轴的交点,点P L ∈,EPF α∠=,离心率为e ,半焦距为c ,则α为锐角且2sin e α≤或2sin arc eα≤(当且仅当||PH =.55.已知椭圆22221x y a b+=( a >b >0),直线L 通过其右焦点F 2,且与椭圆相交于A 、B两点,将A 、B 与椭圆左焦点F 1连结起来,则2222112(2)||||a b b F A F B a -≤⋅≤(当且仅当AB ⊥x 轴时右边不等式取等号,当且仅当A 、F 1、B 三点共线时左边不等式取等号).56.设A 、B 是椭圆22221x y a b+=( a >b >0)的长轴两端点,P 是椭圆上的一点,PAB α∠=,PBA β∠=,BPA γ∠=,c 、e 分别是椭圆的半焦距离心率,则有(1)22222|cos |||s ab PA a c co αα=-.(2) 2tan tan 1e αβ=-.(3) 22222cot PAB a b S b a γ∆=-.57.设A 、B 是椭圆22221x y a b+=( a >b >0)长轴上分别位于椭圆内(异于原点)、外部的两点,且A x 、B x 的横坐标2A B x x a ⋅=,(1)若过A 点引直线与这椭圆相交于P 、Q 两点,则PBA QBA ∠=∠;(2)若过B 引直线与这椭圆相交于P 、Q 两点,则180PAB QAB ∠+∠=.58.设A 、B 是椭圆22221x y a b+=( a >b >0)长轴上分别位于椭圆内(异于原点),外部的两点,(1)若过A 点引直线与这椭圆相交于P 、Q 两点,(若B P 交椭圆于两点,则P 、Q 不关于x 轴对称),且PBA QBA ∠=∠,则点A 、B 的横坐标A x 、B x 满足2A B x x a ⋅=;(2)若过B 点引直线与这椭圆相交于P 、Q 两点,且180PAB QAB ∠+∠=,则点A 、B的横坐标满足2A B x x a ⋅=.59.设',A A 是椭圆22221x y a b+=的长轴的两个端点,'QQ 是与'AA 垂直的弦,则直线AQ 与''AQ 的交点P 的轨迹是双曲线22221x y a b-=.60.过椭圆22221x y a b+=( a >b >0)的左焦点F 作互相垂直的两条弦AB 、CD 则2222282()||||ab a b AB CD a b a+≤+≤+.61.到椭圆22221x y a b +=( a >b >0)两焦点的距离之比等于a cb-(c 为半焦距)的动点M 的轨迹是姊妹圆222()x a y b ±+=.62.到椭圆22221x y a b +=( a >b >0)的长轴两端点的距离之比等于a cb-(c 为半焦距)的动点M 的轨迹是姊妹圆222()()a b x y e e±+=.63.到椭圆22221x y a b +=( a >b >0)的两准线和x 轴的交点的距离之比为a cb-(c 为半焦距)的动点的轨迹是姊妹圆22222()()a b x y e e±+=(e 为离心率).64.已知P 是椭圆22221x y a b+=( a >b >0)上一个动点,',A A 是它长轴的两个端点,且AQ AP ⊥,''AQ A P ⊥,则Q 点的轨迹方程是222241x b y a a+=.65.椭圆的一条直径(过中心的弦)的长,为通过一个焦点且与此直径平行的弦长和长轴之长的比例中项.66.设椭圆22221x y a b +=( a >b >0)长轴的端点为',A A ,11(,)P x y 是椭圆上的点过P 作斜率为2121b x a y -的直线l ,过',A A 分别作垂直于长轴的直线交l 于',M M ,则(1)''2||||AM A M b =.(2)四边形''MAA M 面积的最小值是2ab .67.已知椭圆22221x y a b+=( a >b >0)的右准线l 与x 轴相交于点E ,过椭圆右焦点F 的直线与椭圆相交于A 、B 两点,点C 在右准线l 上,且//BC x 轴,则直线AC 经过线段EF 的中点.68.OA 、OB 是椭圆2222()1x a y a b-+=( a >0,b >0)的两条互相垂直的弦,O 为坐标原点,则(1)直线AB 必经过一个定点2222(,0)ab a b+.(2) 以O A 、O B 为直径的两圆的另一个交点Q 的轨迹方程是222222222()()ab ab x y a b a b -+=++(0)x ≠.69.(,)P m n 是椭圆2222()1x a y a b-+=(a >b >0)上一个定点,P A 、P B 是互相垂直的弦,则(1)直线AB 必经过一个定点2222222222()()(,)ab m a b n b a a b a b+--++.(2)以P A 、P B 为直径的两圆的另一个交点Q 的轨迹方程是22224222222222222[()]()()()ab a m b n a b n a b x y a b a b a b ++--+-=+++(x m ≠且y n ≠). 70.如果一个椭圆短半轴长为b ,焦点F 1、F 2到直线L 的距离分别为d 1、d 2,那么(1)212d d b =,且F 1、F 2在L 同侧⇔直线L 和椭圆相切.(2)212d d b >,且F 1、F 2在L 同侧⇔直线L 和椭圆相离,(3)212d d b <,或F 1、F 2在L 异侧⇔直线L 和椭圆相交.71.AB 是椭圆22221x y a b+=(a >b >0)的长轴,N 是椭圆上的动点,过N 的切线与过A 、B 的切线交于C 、D 两点,则梯形ABDC 的对角线的交点M 的轨迹方程是222241(0)x y y a b +=≠. 72.设点00(,)P x y 为椭圆22221x y a b +=( a >b >0)的内部一定点,AB 是椭圆22221x y a b+=过定点00(,)P x y 的任一弦,当弦AB 平行(或重合)于椭圆长轴所在直线时22222200max 2()(||||)a b a y b x PA PB b -+⋅=.当弦AB 垂直于长轴所在直线时,22222200min 2()(||||)a b a y b x PA PB a -+⋅=.73.椭圆焦三角形中,以焦半径为直径的圆必与以椭圆长轴为直径的圆相内切. 74.椭圆焦三角形的旁切圆必切长轴于非焦顶点同侧的长轴端点. 75.椭圆两焦点到椭圆焦三角形旁切圆的切线长为定值a+c 与a-c. 76.椭圆焦三角形的非焦顶点到其内切圆的切线长为定值a-c.77.椭圆焦三角形中,内点到一焦点的距离与以该焦点为端点的焦半径之比为常数e(离心率). (注:在椭圆焦三角形中,非焦顶点的内、外角平分线与长轴交点分别称为内、外点.) 78.椭圆焦三角形中,内心将内点与非焦顶点连线段分成定比e. 79.椭圆焦三角形中,半焦距必为内、外点到椭圆中心的比例中项.80.椭圆焦三角形中,椭圆中心到内点的距离、内点到同侧焦点的距离、半焦距及外点到同侧焦点的距离成比例.81.椭圆焦三角形中,半焦距、外点与椭圆中心连线段、内点与同侧焦点连线段、外点与同侧焦点连线段成比例.82.椭圆焦三角形中,过任一焦点向非焦顶点的外角平分线引垂线,则椭圆中心与垂足连线必与另一焦半径所在直线平行.83.椭圆焦三角形中,过任一焦点向非焦顶点的外角平分线引垂线,则椭圆中心与垂足的距离为椭圆长半轴的长.84.椭圆焦三角形中,过任一焦点向非焦顶点的外角平分线引垂线,垂足就是垂足同侧焦半径为直径的圆和椭圆长轴为直径的圆的切点.85.椭圆焦三角形中,非焦顶点的外角平分线与焦半径、长轴所在直线的夹角的余弦的比为定值e.86.椭圆焦三角形中,非焦顶点的法线即为该顶角的内角平分线. 87.椭圆焦三角形中,非焦顶点的切线即为该顶角的外角平分线.88.椭圆焦三角形中,过非焦顶点的切线与椭圆长轴两端点处的切线相交,则以两交点为直径的圆必过两焦点.89. 已知椭圆22221(0,0)x y a b a b+=>>(包括圆在内)上有一点P ,过点P 分别作直线b y x a =及by x a=-的平行线,与x 轴于,M N ,与y 轴交于,R Q .,O 为原点,则:(1)222||||2OM ON a +=;(2)222||||2OQ OR b +=.90. 过平面上的P 点作直线1:b l y x a =及2:bl y x a=-的平行线,分别交x 轴于,M N ,交y 轴于,R Q .(1)若222||||2OM ON a +=,则P 的轨迹方程是22221(0,0)x y a b a b+=>>.(2)若222||||2OQ OR b +=,则P 的轨迹方程是22221(0,0)x y a b a b+=>>.91. 点P 为椭圆22221(0,0)x y a b a b+=>>(包括圆在内)在第一象限的弧上任意一点,过P引x 轴、y 轴的平行线,交y 轴、x 轴于,M N ,交直线by x a=-于,Q R ,记 OMQ ∆与ONR ∆的面积为12,S S ,则:122ab S S +=. 92. 点P 为第一象限内一点,过P 引x 轴、y 轴的平行线,交y 轴、x 轴于,M N ,交直线b y x a =-于,Q R ,记 OMQ ∆与ONR ∆的面积为12,S S ,已知122abS S +=,则P 的轨迹方程是22221(0,0)x y a b a b+=>>.椭圆性质92条证明1.椭圆第一定义。
椭圆中常考的十六条焦点性质及其证明

∴ 。
(十六)已知椭圆方程为 两焦点分别为 设焦点△ 中 则
证明:设 则在 中,由余弦定理得:
命题得证。
证明:设交点 , ,
∵ ,
∴
又
∴ ,即轨迹方程为
(五)若 在椭圆 上,则过 的椭圆的切线方程是 .
证明:对 求导可得: ∴ ,
∴切线方程为
即 ,
即 ,
∴
(六)若 在椭圆 外,则过P0作椭圆的两条切线,切点为P1、P2,则切点弦P1P2的直线方程是 .
证明:设 , ,则过点 切线分别为
∵ 在 上 ∴ ,
∴过P1,P2方程
(七)AB是椭圆 的不平行于对称轴且不过原点的弦,M为AB的中点,则 .
证明:设 则
又
∴
(八)若 在椭圆 内,则被P0所平分的中点弦的方程是 .
证法1:由上题的结论得: ,
∴弦AB方程为
若 在椭圆 内,则过P0的弦中点的轨迹方程是 .
证法2:设弦交椭圆于 , 中点 .
∴
即 .
(九)过椭圆 (a>0, b>0)上任一点 任意作两条倾斜角互补的直线交椭圆于B,C两点,则直线BC有定向且 (常数).
yaxxxxyy作椭圆的两条切线切点为的不平行于对称轴且不过原点的弦m为ab的中点则omabomabomab所平分的中点弦的方程是abopabyyxx任意作两条倾斜角互补的直线交椭圆于bc两点则直线bc有定向常数
椭圆中常考的十六条焦点性质及其证明
(一)椭圆中,PT平分△PF1F2在点P处的外角,则焦点在直线PT上的射影H点的轨迹是以长轴为直径的圆,除去长轴的两个端点.
证明:设两直线与椭圆交于点 .
由题意得①=②
∴ ,
展开
③-④得: (定值)
椭圆顶点弦和焦点弦的性质及运用

椭圆顶点弦和焦点弦的性质及运用椭圆顶点弦和焦点弦是几何学里关于椭圆的概念,常被用于各种应用,从精确的科学计算到日常生活的活动。
因此,理解椭圆顶点弦和焦点弦的性质及运用,对于几何学的学习者尤其重要。
首先,让我们了解什么是椭圆顶点弦和焦点弦。
根据椭圆的定义,椭圆是一种特殊的抛物线,其中两个焦点(也称作焦点)和一组顶点(也叫顶点)组成了一个闭合的曲线。
椭圆顶点弦是从一个顶点出发,连接到另一个顶点的线段,而焦点弦是从一个焦点出发,连接到另一个焦点的线段。
当一个椭圆接近它的长轴时,椭圆顶点弦会变得很长,而焦点弦会变得很短。
椭圆顶点弦和焦点弦的性质有很多。
首先,它们的长度都是定值,这一性质的特殊,使得它们可以用于计算距离和角度。
其次,在椭圆的任意两个顶点之间,顶点弦的长度大于焦点弦的长度,这一性质可以用于几何证明中的椭圆周长的求解。
此外,两个平行的顶点弦(也就是两个顶点是同一条直线上的)等长,两个垂直的顶点弦也等长,而且都大概等于椭圆的短轴长度。
椭圆顶点弦和焦点弦也存在一些重要的运用。
它们可以用来求解几何形体的一些参数。
例如,如果已知两个顶点的坐标,则可以通过求解椭圆顶点弦的长度来计算椭圆的长轴长度。
此外,它们还可以用来描述一些物理现象,如对波的反射。
这些现象可以用来解释太阳能系统中的热辐射,以及天文学中的光度降低等。
另外,椭圆顶点弦和焦点弦在工程计算中也有许多应用。
它们可以用来计算车辆经过曲线路段时的运动轨迹,以及火箭发射轨道计算等。
它们甚至可以用来求解旋转的机械系统的运动轨迹,例如螺旋桨的运动等。
总之,椭圆顶点弦和焦点弦是几何学中重要的概念。
它们的性质可以用来求解几何形体的参数,还可以用来描述一些物理现象,并拓展出许多工程计算应用。
理解椭圆顶点弦和焦点弦的性质及运用,对于几何学的学习者有着重要的意义。
圆锥曲线焦点弦的八大结论

圆锥曲线焦点弦的八大结论圆锥曲线是几何学中的一类重要的曲线,包括圆、椭圆、双曲线和抛物线。
在圆锥曲线的研究中,焦点和弦是两个重要的概念,它们之间有着许多有趣的关系。
本文将介绍圆锥曲线焦点弦的八大结论。
一、椭圆的焦点弦椭圆有两个焦点,分别为F1和F2。
对于任意一条经过椭圆两个焦点的弦AB,有以下结论:1. 弦中点M在线段F1F2上;2. 焦点到弦的距离之和等于弦长,即AF1 + BF2 = AB;3. 焦点到弦的距离之差等于弦段所在直线与椭圆长轴的距离之差,即AF1 - BF2 = PM - PN,其中P和N分别为弦AB的两个端点在椭圆上的垂足;4. 焦点到弦的距离之比等于弦段所在直线与椭圆焦点连线的斜率,即AF1/AF2 = MF/MG,其中M为弦中点,G为椭圆长轴的中点;5. 弦中点M到椭圆两个焦点的距离之差等于弦段所在直线与椭圆长轴的距离之差,即MF1 - MF2 = PM - PN;6. 弦端点P和N到椭圆两个焦点的距离之差相等,即PF1 - PF2 = NF1 - NF2;7. 椭圆的两个焦点到弦的距离之积等于椭圆长轴的平方减去弦长的平方,即AF1·BF2 = AC - AB,其中AC为椭圆长轴的长度;8. 弦段所在直线与椭圆中心连线的斜率等于椭圆长轴和短轴的比值,即PG/PM = b/a,其中a和b分别为椭圆长轴和短轴的长度。
二、双曲线的焦点弦双曲线有两个焦点,分别为F1和F2。
对于任意一条经过双曲线两个焦点的弦AB,有以下结论:1. 弦中点M在线段F1F2的延长线上;2. 焦点到弦的距离之差等于弦长,即AF1 - BF2 = AB;3. 焦点到弦的距离之和等于弦段所在直线与双曲线渐近线的距离之和,即AF1 + BF2 = PM + PN,其中P和N分别为弦AB的两个端点在双曲线上的垂足;4. 焦点到弦的距离之比等于弦段所在直线与双曲线渐近线的斜率,即AF1/AF2 = MF/MG,其中M为弦中点,G为双曲线渐近线的中点;5. 弦中点M到双曲线两个焦点的距离之和等于弦段所在直线与双曲线渐近线的距离之和,即MF1 + MF2 = PM + PN;6. 弦端点P和N到双曲线两个焦点的距离之差相等,即PF1 - PF2 = NF2 - NF1;7. 双曲线的两个焦点到弦的距离之积等于双曲线的常数c的平方减去弦长的平方,即AF1·BF2 = c - AB,其中c为双曲线的常数;8. 弦段所在直线与双曲线中心连线的斜率等于双曲线焦点之间的距离和双曲线渐近线的斜率之和的倒数,即PG/PM = (F1F2/c) + (c/PN)。
椭圆的结论十三个及证明

椭圆的结论十三个及证明椭圆是平面解析几何中的一类特殊曲线,由两个焦点F1和F2及到它们的距离之和等于常数2a的点动轨迹构成。
本文将介绍椭圆的定义、性质以及它们的证明。
##一、椭圆的定义椭圆的定义如下:设平面上给定两个不重合的点F1和F2,对于平面上的任意一点P,到F1的距离加上到F2的距离等于常数2a,那么点P的轨迹就是一个椭圆。
我们可以通过以下步骤来证明这一定义。
##二、椭圆的证明### 1.步骤1:点P在椭圆上对于任意一点P在椭圆上,我们有以下等式成立:PF1 + PF2 = 2a由于F1和F2是椭圆的两个焦点,所以对于任意时刻,PF1 + PF2的距离是恒定的,等于椭圆的主轴长2a。
所以点P在椭圆上。
### 2.步骤2:椭圆的离心率椭圆的离心率是一个衡量椭圆扁平程度的指标。
我们可以用离心率e来表示,它的计算公式如下:e = PF1 / a其中,a是椭圆的主轴长。
### 3.步骤3:椭圆的焦点与准线根据椭圆的定义,我们可以得到以下结论:-椭圆的焦点F1和F2在椭圆的主轴上,且在椭圆的中垂线上;-椭圆的准线是与椭圆的对称轴相交于焦点的直线。
### 4.步骤4:椭圆的标准方程椭圆的标准方程可以根据椭圆的定义推导而得。
设椭圆的焦点为F1(-c,0),F2(c,0),椭圆的顶点为A(a,0)和B(-a,0),那么椭圆的标准方程为:(x - c)² / a² + y² / b² = 1其中,a是椭圆的半长轴,c是椭圆的焦距,b是通过离心率计算得到的次长轴。
### 5.步骤5:椭圆的参数方程椭圆的参数方程可以通过椭圆的标准方程得到。
设角度θ是椭圆的主轴与x轴的夹角,那么椭圆的参数方程为:x = a * cosθy = b * sinθ其中,0 ≤ θ ≤ 2π。
### 6.步骤6:椭圆的半焦距和焦长度椭圆的半焦距c是焦点到中心点的距离的一半,可以用以下公式表示:c = √(a² - b²)椭圆的焦长度是焦点到准线的距离,可以用以下公式表示:d = 2 * c### 7.步骤7:椭圆的面积椭圆的面积可以通过以下公式计算得到:S = π * a * b其中,a是椭圆的半长轴,b是通过离心率计算得到的次长轴。
椭圆的性质及知识点总结

椭圆的性质及知识点总结一、椭圆的定义和基本性质1.1 椭圆的定义椭圆是平面上到两个定点F1和F2的距离之和等于常数2a的点P的轨迹。
设d1和d2分别表示P到F1和F2的距离,则椭圆的定义可以用数学表达式表示为|d1 + d2| = 2a 。
1.2 椭圆的基本性质(1)椭圆对称轴:椭圆有两个对称轴,分别称为长轴和短轴。
长轴的端点是两个焦点F1和F2,短轴与长轴垂直并通过椭圆的中心点。
(2)椭圆的焦点和离心率:椭圆的焦点是定义椭圆的两个定点F1和F2,离心率e是一个表示椭圆形状的参数,e的取值范围是0<e<1。
(3)椭圆的三大定律:椭圆有三个基本定律,分别是:(a)椭圆内到两个焦点的距离之和等于长轴的长度;(b)椭圆内到两个焦点的距离之差等于长轴的长度;(c)椭圆的面积等于πab,其中a和b分别是长轴和短轴的长度。
1.3 椭圆的方程椭圆的标准方程是x^2/a^2 + y^2/b^2 = 1,其中a和b分别是长轴和短轴的长度,椭圆的中心点位于原点(0,0)。
二、椭圆的相关知识点2.1 椭圆的离心率椭圆的离心率e的定义是e=c/a,其中c为焦距,a为长半轴的一半。
离心率越接近于0,椭圆形状越圆;离心率越接近于1,椭圆形状越扁。
2.2 椭圆的参数方程椭圆也可以用参数方程表示,参数方程为:x = a * cosθy = b * sinθ其中θ为参数,a和b分别是长轴和短轴的长度。
2.3 椭圆的焦半径椭圆的焦半径是指从椭圆的焦点到该椭圆上的任意一点P的距离,椭圆上各点的焦半径之和等于椭圆的周长。
2.4 椭圆的切线椭圆上的切线有一个特点:与椭圆相切的切线在切点处与切线的法线垂直。
根据这个特点可以求出椭圆上任意一点处的切线方程。
2.5 椭圆的焦点坐标椭圆的焦点坐标可以通过椭圆的离心率和焦距来求解。
焦点坐标为(±ae, 0),a为长轴的一半,e为椭圆的离心率。
2.6 椭圆的面积椭圆的面积可以通过参数法求解,面积为πab,其中a和b分别是长轴和短轴的长度。
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1.已知椭圆
22
22
1
x y
a b
+=(a>b>0),A、B、是椭圆上的两点,线段AB的垂直平分线与x轴相交于点
(,0)
P x, 则
2222
a b a b
x
a a
--
-<<.
∙证法一:设A(x1,y1)、B(x2,y2),则线段AB的垂直平分线方程为
y-=-(x-).
令y=0,得x=x0=+=. (*)
又
=1,
①
=1,
②
②-①得=-,代入(*)得
x0=·.
由-a≤x1≤a,-a≤x2≤a,x1≠x2,
知-a<<a.又>0,
∴-<·<,
即-<x0<.
证法二:设A、B的坐标分别为(x1,y1)和(x2,y2),线段AB的垂直平分线与x轴相交,故AB不平行于y轴,即x1≠x2.又交点为P(x0,0),
故|PA|=|PB|,即(x1-x0)2+y12=(x2-x0)2+y22. ①
∵A、B在椭圆上,
∴=1, =1,代入①得2(x2-x1)x0=(x22-x12)·,
即x0=· (下同证法一).
2.已知椭圆
22
22
1
x y
a b
+=(a>b>0)的右准线l与x轴相交于点E,过椭圆右焦点F的直线与椭圆相交于A、B两点,点C在右准线l上,且BC x
∥轴,则直线AC经过线段EF 的中点.
∙证明一:依题设,得椭圆的半焦距c=1,右焦点为F(1,0),右准线方程为x=2,点E的坐标为(2,0),EF的中点为N(,0).
若AB垂直于x轴,则A(1,y1),B(1,-y1),C(2,-y1),
所以AC中点为N(,0),即AC过EF中点N.
若AB不垂直于x轴,由直线AB过点F,且由BC∥x轴知点B不在x轴上,故直线AB的方程为
y=k(x-1),k≠0.记A(x1,y1)和B(x2,y2),则C(2,y2)且x1,x2满足二次方程+k2(x-1)2=1, 即(1+2k2)x2-4k2x+2(k2-1)=0,
所以x1+ x2=, x1x2=.
又x12=2-2y12<2,得x1-≠0,故直线AN,CN的斜率分别为
k1==,
k2==2k(x2-1).
所以k1-k2=2k·
因为(x1-1)-(x2-1)(2x1-3)
=3(x1+x2)-2x1x2-4
=[12k2-4(k2-1)-4(1+2k2)]
=0,
所以k1-k2=0,即k1=k2,故A、C、N三点共线.
所以,直线AC经过线段EF的中点N.
证明二:如图,记直线AC与x轴的交点为N,过A作AD⊥l,D是垂足.因为F是椭圆的右焦点,l是右准线,
BC∥x轴,即BC⊥l,根据椭圆几何性质,得:==e(e是椭圆的离心率),
因为AD∥FE∥BC,
所以==,=,
即得|EN|== e·==|FN|,
所以N为EF的中点,即直线AC经过线段EF的中点N.。