已知某椭圆的焦点是F1(-4,0)、F2(4,0),过点F2并垂直于X轴的直线与椭圆的一个交点为B,且|F1B|+|F2B|=10,椭圆上不同的两点A(X1,Y1)、C(X2,Y2)满足条件:|F2A|、|F2B|、|F2C|成等差数列。(1)求该椭圆的方程; (2)求弦AC中点的横坐标;(3)设弦AC的垂直平分线的方程为Y=KX+M,求M的取值范围。
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(1)解:由椭圆定义及条件知2a=|F1B|+|F2B|=10,得a=5,又c=4,所以b=√(a^2-c^2)=3故椭圆方程为X^2/25+y^2/9=1(2)解:由点B(4,yB)在椭圆上,得|F2B|=|yB|=9/5因为椭圆右准线方程为x=25/4,离心率为4/5。根据椭圆定义,有|F2A|=4/5(25/4-x1), |F2C|=4/5(25/4-x2)由|F2A|,|F2B|,|F2C|成等差数列,得4/5(25/4-x1)+ 4/5(25/4-x2)=2*9/5。由此得出x1+x2=8.设弦AC的中点为P(x0,y0),则x0=(x1+x2)/2=8/2=4(3):由A(x1,y1),C(x2,y2)在椭圆上,得9x1^2+25y1^2=9×25,(1)9x2^2+25y2^2=9×25. (2)由(1)-(2)得9(x1^2-x2^2)+25(y1^2-y2^2)=0.即9[(x1+x2)/2]+25[(y1+y2)/2](y1-y2)/(x1-x2)] =0(x1≠x2)将(x1+x2)/2=x0=4,(y1+y2)/2=y0,(y1-y2)/(x1-x2)=-1/K (k≠0)代入上式,得9×4+25y0(-1/K) =0(k≠0).由上式得k=25/36y0(当k=0时也成立).由点P(4,y0)在弦AC的垂直平分线上,得y0=4k+m,所以m=y0-4k=y0-25/9 y0=-16/9 y0.由P(4,y0)在线段BB′(B′与B关于x轴对称)的内部,得-9/5 (1)解:由椭圆定义及条件知2a=|F1B|+|F2B|=10,得a=5,又c=4,所以b=√(a^2-c^2)=3故椭圆方程为X^2/25+y^2/9=1(2)解:由点B(4,yB)在椭圆上,得|F2B|=|yB|=9/5因为椭圆右准线方程为x=25/4,离心率为4/5。根据椭圆定义,有|F2A|=4/5(25/4-x1), |F2C|=4/5(25/4-x2)由|F2A|,|F2B|,|F2C|成等差数列,得4/5(25/4-x1)+ 4/5(25/4-x2)=2*9/5。由此得出x1+x2=8.设弦AC的中点为P(x0,y0),则x0=(x1+x2)/2=8/2=4(3):由A(x1,y1),C(x2,y2)在椭圆上,得9x1^2+25y1^2=9×25, (1)9x2^2+25y2^2=9×25. (2)由(1)-(2)得9(x1^2-x2^2)+25(y1^2-y2^2)=0.即9[(x1+x2)/2]+25[(y1+y2)/2](y1-y2)/(x1-x2)] =0(x1≠x2)将(x1+x2)/2=x0=4,(y1+y2)/2=y0,(y1-y2)/(x1-x2)=-1/K (k≠0)代入上式,得9×4+25y0(-1/K) =0(k≠0).由上式得k=25/36y0(当k=0时也成立).由点P(4,y0)在弦AC的垂直平分线上,得y0=4k+m,所以m=y0-4k=y0-25/9 y0=-16/9 y0.由P(4,y0)在线段BB′(B′与B关于x轴对称)的内部,得-9/5热心网友