某海域有A、B两个岛屿,B岛在A岛正东40海里处.经多年观察研究发现,某种鱼群洄游的路线像一个椭圆,其焦点恰好是A、B两岛.曾有渔船在距A岛正西20海里发现过鱼群.某日,研究人员在A、B两岛同时用声纳探测仪发出不同频率的探测信号(传播速度相同),A、B两岛收到鱼群反射信号的时间比为5:3.你能否确定鱼群此时分别与A、B两岛的距离?
解:以AB的中点为原点,AB所在直线为x轴建立直角坐标系
设椭圆方程为:
且
------(3分)
因为焦点A的正西方向椭圆上的点为左顶点,
所以a-c=20------(5分)
又|AB|=2c=40,
则c=20,a=40,
故
------(7分)
所以鱼群的运动轨迹方程是
------(8分)
由于A,B两岛收到鱼群反射信号的时间比为5:3,
因此设此时距A,B两岛的距离分别为5k,3k-------(10分)
由椭圆的定义可知5k+3k=2×40=80?k=10--------(13分)
即鱼群分别距A,B两岛的距离为50海里和30海里.------(14分)
分析:以AB的中点为原点,AB所在直线为x轴建立直角坐标系.设椭圆方程为:
且
.由焦点A的正西方向椭圆上的点为左顶点,知a-c=20,由|AB|=2c=40,知c=20,a=40,
,由此能求出鱼群的运动轨迹方程是
.从而能够求出鱼群分别距A,B两岛的距离.
点评:本题考查椭圆问题在生产实际中的具体应用,涉及到椭圆方程的求法,椭圆的简单性质,椭圆的直线方程的关系,解题时要认真审题,注意转化思想的灵活运用.