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已知椭圆C1数学公式和双曲线C2数学公式有相同的焦点F1、F2,2c是它们的共同焦距,且它们的离心率互为倒数,P是它们在第一象限的交点,当cos∠F1PF2=60°时,下列结论中正确的是


  1. A.
    c4+3a4=4a2c2
  2. B.
    3c4+a4=4a2c2
  3. C.
    c4+3a4=6a2c2
  4. D.
    3c4+a4=6a2c2
A
分析:利用椭圆、双曲线的定义,结合余弦定理,可得4c2=A2+3a2,利用离心率互为倒数,可得A=,由此可得结论.
解答:由题意,|PF1|+|PF2|=2A,|PF1|-|PF2|=2a,则|PF1|=A+a,|PF2|=A-a
∵cos∠F1PF2=60°,∴4c2=(A+a)2+(A-a)2-(A+a)(A-a)=A2+3a2
∵离心率互为倒数
=1
∴A=
∴4c2=+3a2
∴c4+3a4=4a2c2
故选A.
点评:本题考查椭圆、双曲线的定义与几何性质,考查余弦定理,属于中档题.
练习册系列答案
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科目:高中数学 来源: 题型:

已知抛物线C1:y2=4ax(a>0),椭圆C以原点为中心,以抛物线C1的焦点为右焦点,且长轴与短轴之比为
2
,过抛物线C1的焦点F作倾斜角为
π
4
的直线l,交椭圆C于一点P(点P在x轴上方),交抛物线C1于一点Q(点Q在x轴下方).
(1)求点P和Q的坐标;
(2)将点Q沿直线l向上移动到点Q′,使|QQ′|=4a,求过P和Q′且中心在原点,对称轴是坐标轴的双曲线的方程.

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科目:高中数学 来源: 题型:

已知椭圆C:
x2
a2
+
y2
b2
=1(a>b>0)
的焦点和上顶点分别为F1、F2、B,我们称△F1BF2为椭圆C的特征三角形.如果两个椭圆的特征三角形是相似三角形,则称这两个椭圆为“相似椭圆”,且特征三角形的相似比即为相似椭圆的相似比.已知椭圆C1
x2
a2
+
y2
b2
=1
以抛物线y2=4
3
x
的焦点为一个焦点,且椭圆上任意一点到两焦点的距离之和为4.(1)若椭圆C2与椭圆C1相似,且相似比为2,求椭圆C2的方程.
(2)已知点P(m,n)(mn≠0)是椭圆C1上的任一点,若点Q是直线y=nx与抛物线x2=
1
mn
y
异于原点的交点,证明点Q一定落在双曲线4x2-4y2=1上.
(3)已知直线l:y=x+1,与椭圆C1相似且短半轴长为b的椭圆为Cb,是否存在正方形ABCD,使得A,C在直线l上,B,D在曲线Cb上,若存在求出函数f(b)=SABCD的解析式及定义域,若不存在,请说明理由.

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科目:高中数学 来源: 题型:

(2012•湛江二模)已知椭圆C1
x2
a2
+
y2
b2
=1
(a>b>0)的左、右顶点分别是A、B,P是双曲线C2
x2
a2
-
y2
b2
=1右支x轴上方的一点,连接AP交椭圆于点C,连接PB并延长交椭圆于点D.
(1)若a=2b,求椭圆C1及双曲线C2的离心率;
(2)若△ACD和△PCD的面积相等,求点P的坐标(用a,b表示).

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科目:高中数学 来源:2012年广东省湛江市高考数学二模试卷(文科)(解析版) 题型:解答题

已知椭圆C1(a>b>0)的左、右顶点分别是A、B,P是双曲线C2=1右支x轴上方的一点,连接AP交椭圆于点C,连接PB并延长交椭圆于点D.
(1)若a=2b,求椭圆C1及双曲线C2的离心率;
(2)若△ACD和△PCD的面积相等,求点P的坐标(用a,b表示).

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科目:高中数学 来源:2010年五校联合教学调研数学试卷(理科)(解析版) 题型:解答题

已知椭圆C:的焦点和上顶点分别为F1、F2、B,我们称△F1BF2为椭圆C的特征三角形.如果两个椭圆的特征三角形是相似三角形,则称这两个椭圆为“相似椭圆”,且特征三角形的相似比即为相似椭圆的相似比.已知椭圆C1以抛物线的焦点为一个焦点,且椭圆上任意一点到两焦点的距离之和为4.(1)若椭圆C2与椭圆C1相似,且相似比为2,求椭圆C2的方程.
(2)已知点P(m,n)(mn≠0)是椭圆C1上的任一点,若点Q是直线y=nx与抛物线异于原点的交点,证明点Q一定落在双曲线4x2-4y2=1上.
(3)已知直线l:y=x+1,与椭圆C1相似且短半轴长为b的椭圆为Cb,是否存在正方形ABCD,使得A,C在直线l上,B,D在曲线Cb上,若存在求出函数f(b)=SABCD的解析式及定义域,若不存在,请说明理由.

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