同一骨架 2022 年江西预赛 · P006871
两题先由焦点距离和图形中的比例关系确定形状,再判断是否还需恢复尺度。前题借短轴顶点的对称性及勾股关系得到关键边长比例,还须用最短距离恢复尺度并求方程;后题直接利用焦半径和消去公共尺度,只求离心率。
前题把等边条件与短轴顶点、焦点组成的对称三角形结合;后题把两个点到两焦点的距离和联立,再用三角形关系连接焦距。
(本题满分 分)已知 及其边 上的一点 满足:,,且以 为焦点可以作一个椭圆 同时经过 两点,求 的离心率。
这是解答题,请在纸上写出完整过程。写完后对照解答给自己评分。
椭圆经过两点使它们到两焦点的距离和相等,从而先确定四条线段的比例。
先回想这道题的想法,再试试当前题。
离心率需要焦距 ,可用斯特瓦尔特定理;为使推导自足,下面直接用坐标消元求 。
由椭圆定义,。结合已知,得 。 设 ,,其中 ,则 ,,椭圆长轴长为
取 ,,,。由边长,
相减得 ,故 ,进而
由于 ,离心率为
斯特瓦尔特定理给出同一结果:。 所得 ,且图取 时 ,三角形不退化,椭圆焦距小于长轴长。
焦点位置处于几何图形中时,先用焦点距离和确定边长比例,再求焦距;离心率是尺度无关量,可统一设一个比例参数并在最后约去。
把椭圆同时过两点转为距离和相等以确定边长比例,是主要转换,之后坐标消元恢复焦距及离心率。
同一骨架 2022 年江西预赛 · P006871
两题先由焦点距离和图形中的比例关系确定形状,再判断是否还需恢复尺度。前题借短轴顶点的对称性及勾股关系得到关键边长比例,还须用最短距离恢复尺度并求方程;后题直接利用焦半径和消去公共尺度,只求离心率。
前题把等边条件与短轴顶点、焦点组成的对称三角形结合;后题把两个点到两焦点的距离和联立,再用三角形关系连接焦距。
已记下,谢谢!