如图1,椭圆E:x2a2+y2b2=1(a>b>0)的左、右焦点分别为F1F2,左、右顶点分别为A1,A2,T(1,32)为椭

2025-05-18 07:02:27
推荐回答(1个)
回答1:

解答:解:(Ⅰ)∵T(1,

3
2
)为椭圆上一点,且TF2垂直于x轴,
∴c=1,
在Rt△TF1F2,|TF2|=
3
2
,|F1F2|=2,∴|TF1|=
5
2

∴2a=|TF1|+|TF2|=4,
∴a=2,
∴b=
a2?c2
=
3

∴椭圆E的方程为
x2
4
+
y2
3
=1

(Ⅱ)逆命题:“已知P是椭圆E上异于A1,A2的一点,直线 A1P,A2P分别交直线l:x=t(t为常数)于不同两点M,N,点Q在直线l上.若Q为线段MN的中点,则直线PQ与椭圆E有且只有一个公共点P”,为真命题.
证明如下:设P(x0,y0)(x0≠±2),则
x02
4
+
y02
3
=1

lA1P:y=
y0
x0+2
(x+2);lA2P:y=
y0
x0?2
(x-2),
∴M(t,
y0(t+2)
x0+2
),N(t,
y0(t?2)
x0?2
),
设MN的中点为Q(x1,y1),则x1=t,y1=
y0(x0t?4)
x02?4

x02?4=
?4y02
3

∴y1=
y0(x0t?4)
x02?4
=
?3(x0t?4)
4y0

∴Q(t,
?3(x0t?4)
4y0
),
∴kPQ=
?3(x0t?4)
4y0
?y0
t?x0
=
?3x0
4y0

∴PQ的方程为y=
?3x0
4y0
(x-x0)+y0,即y=
?3x0
4y0
x+
3
y0

代入椭圆方程,消去y可得
3
4y02
x2-
3x0
2y02
x+
3
y02
?1
=0,
∴△=(
3x0
2y02
)2-4?
3
4y02
?(
3
y02
?1
)=
9x02+12y02?36
4y04
=0,
∴直线PQ与椭圆E有且只有一个公共点P;
(Ⅲ)如图,①任作一条不过点S的直线n垂直于双曲线的实轴;②作直线A1S,A2S分别交直线n于I,J两点;③作线段IJ的中点V,连接SV,则直线SV即为所求的直线m.