廣州市禺山高級中學(xué)(511483) 藍(lán)賢光
在高三的一次綜合訓(xùn)練中有這樣一道填空題:
題目1設(shè)P是橢圓+y2=1 上異于長軸端點(diǎn)的任意一點(diǎn),F(xiàn)1,F(xiàn)2是該橢圓的兩個焦點(diǎn),∠F1PF2=60?,R,r是ΔPF1F2的外接圓和內(nèi)切圓半徑,則=____.
解析顯然a=2,b=1,c=在ΔPF1F2中由正弦定理得
即R=2;又
且
經(jīng)探究,我們有以下的
性質(zhì)1設(shè)P是橢圓=1(a >b >0)上異于長軸端點(diǎn)的任意一點(diǎn),F(xiàn)1,F(xiàn)2是該橢圓的兩個焦點(diǎn),e是該橢圓的離心率,∠F1PF2=2θ,R,r是ΔPF1F2的外接圓和內(nèi)切圓半徑,則
證明在 ΔPF1F2中由正弦定理得 2R=即又b2·tanθ,且
所以(a+c)r=b2tanθ,r==(a-c)tanθ,從而
設(shè)B是該橢 圓短軸的 一 個端點(diǎn),∠OBF1=α,則0<θ≤α <,sⅰnθ≤sⅰnα=,于是
當(dāng)且僅當(dāng)sⅰnθ=sⅰnα=,即點(diǎn)P與點(diǎn)B重合時“=”成立,證畢!
將上述性質(zhì)類比到雙曲線上去,我們又有以下的
性質(zhì)2設(shè)P是雙曲線=1(a >0,b >0)上異于實(shí)軸端點(diǎn)的任意一點(diǎn),F(xiàn)1,F(xiàn)2是 該雙曲線的兩個焦點(diǎn),e是該雙曲線的離心率,∠F1PF2=2θ,R,r是ΔPF1F2的外接圓和內(nèi)切圓半徑,則
證明在 ΔPF1F2中由正弦定理得 2R=且
在ΔPF1F2中由余弦定理得:
所以4c2=(|PF1|-|PF2|)2+2|PF1|·|PF2|·(1-cos 2θ)
或4c2=(|PF1|+|PF2|)2-2|PF1|·|PF2|·(1+cos 2θ),
于是,
所以
從而
當(dāng)且僅當(dāng)tanθ=時等號成立,此時可求得點(diǎn)P的坐標(biāo)為