已知椭圆的左、右焦点分别为F1,F2,点P是x轴上方椭圆E上的一点,且PF1⊥F1F2,,.(Ⅰ)求椭圆E的方程和P点的坐标;(Ⅱ)判断以PF2为直径的圆

发布时间:2020-08-04 13:53:21

已知椭圆的左、右焦点分别为F1,F2,点P是x轴上方椭圆E上的一点,且PF1⊥F1F2,,.
(Ⅰ) 求椭圆E的方程和P点的坐标;
(Ⅱ)判断以PF2为直径的圆与以椭圆E的长轴为直径的圆的位置关系;
(Ⅲ)若点G是椭圆C:上的任意一点,F是椭圆C的一个焦点,探究以GF为直径的圆与以椭圆C的长轴为直径的圆的位置关系.

网友回答

解:(Ⅰ)∵P在椭圆E上∴2a=|PF1|+|PF2|=4,a=2,
∵PF1⊥F1F2,∴,
2c=2,c=1,∴b2=3.
所以椭圆E的方程是:
∵F1(-1,0),F2(1,0),∵PF1⊥F1F2∴
(Ⅱ)线段PF2的中点
∴以为圆心PF2为直径的圆M的方程为
圆M的半径
以椭圆E的长轴为直径的圆的方程为:x2+y2=4,圆心为O(0,0),半径为R=2
圆M与圆O的圆心距为所以两圆相内切 
(Ⅲ)以GF为直径的圆与以椭圆C的长轴为直径的圆相内切
设F'是椭圆C的另一个焦点,其长轴长为2m(m>0),
∵点G是椭圆C上的任意一点,F是椭圆C的一个焦点,
则有|GF|+|GF'|=2m,则以GF为直径的圆的圆心是M,圆M的半径为,
以椭圆C的长轴为直径的圆O的半径R=m,
两圆圆心O、M分别是FF'和FG的中点,
∴两圆心间的距离,所以两圆内切.

解析分析:(Ⅰ)由P在椭圆E上,知a=2.由PF1⊥F1F2,知.由此能求出椭圆E的方程和P点的坐标.
(Ⅱ)线段PF2的中点,以为圆心PF2为直径的圆M的方程为.以椭圆E的长轴为直径的圆的方程为:x2+y2=4,由此可知两圆相内切.
(Ⅲ)以GF为直径的圆与以椭圆C的长轴为直径的圆相内切.设F'是椭圆C的另一个焦点,其长轴长为2m(m>0),点G是椭圆C上的任意一点,F是椭圆C的一个焦点,有|GF|+|GF'|=2m,由此能够导出两圆内切.


点评:本题考查椭圆E的方程和P点的坐标的求法,判断两圆的位置关系,探究以GF为直径的圆与以椭圆C的长轴为直径的圆的位置关系.解题时要认真审题材,注意挖掘题设中的隐含条件.
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