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已知椭圆的右焦点为F 右准线为l 过F作直线交椭圆C于点P Q两点.(I)设(O为坐标原

时间:2022-03-24 13:28:55

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已知椭圆的右焦点为F 右准线为l 过F作直线交椭圆C于点P Q两点.(I)设(O为坐标原

问题补充:

已知椭圆的右焦点为F,右准线为l,过F作直线交椭圆C于点P、Q两点.

(I)设(O为坐标原点),求M的轨迹方程;

(II)设N是l上的任一点,求证:∠PNQ<90°.

答案:

解:(1)设M(x,y),P(x1,y1),Q(x2,y2),由题设知.由,知M为PQ之中点,∴又P、Q在椭圆C上,则,.当x1≠x2时,两式相减,得,即,又,所以,化简得.

当x1=x2时,即PQ垂直于x轴时,此时M的坐标为,也是满足上式.故所求的轨迹方程为.

(II)过P、Q及PQ之中点R,分别作右准线l的垂线PP1,QQ1,RR1,垂足为P1,Q,R1,由椭圆的定义,知,∴.

又,

所以以PQ为直径的圆与l相离,所以N在以PQ为直径的圆外,所以∠PNQ<90°.

解析分析:(1)设M(x,y),P(x1,y1),Q(x2,y2),由题设知.由,知M为PQ之中点,知,由P、Q在椭圆C上,有,.由点差法能够得到所求的轨迹方程.(II)过P、Q及PQ之中点R,分别作右准线l的垂线PP1,QQ1,RR1,垂足为P1,Q,R1,由椭圆的定义,知,故.由此能够证明∠PNQ<90°.

点评:本题考查M的轨迹方程的求法和证明∠PNQ<90°.解题时要认真审题,注意合理地进行等价转化.

已知椭圆的右焦点为F 右准线为l 过F作直线交椭圆C于点P Q两点.(I)设(O为坐标原点) 求M的轨迹方程;(II)设N是l上的任一点 求证:∠PNQ<90°.

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