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已知F1,F2是椭圆C;x^2/+y^2=1的左,右焦点,点P(-根号2,1)在椭圆上,线段PF2与Y轴的交点M满足向量

来源:学生作业帮 编辑:作业帮 分类:数学作业 时间:2024/07/05 07:12:30
已知F1,F2是椭圆C;x^2/+y^2=1的左,右焦点,点P(-根号2,1)在椭圆上,线段PF2与Y轴的交点M满足向量PM+向量 F2M=0.(1)求椭圆C的方程 (2)椭圆C上任一动点M(X0,Y0)关于直线Y=2X的对称点为M1(X1,y1),求3x1-4Y1的取值范围?加中文解释,
已知F1,F2是椭圆C;x^2/a^2+y^2/b^2=1的左,右焦点,点P(-根号2,1)在椭圆上,线段PF2与Y轴的交点M满足向量PM+向量 F2M=0.(1)求椭圆C的方程 (2)椭圆C上任一动点M(X0,Y0)关于直线Y=2X的对称点为M1(X1,y1),求3x1-4Y1的取值范围?
(1)向量PM+向量F2M=0,则M为PF2中点,过P作y轴垂线,设垂足为H,则
△PMH全等于△F2MO (O为原点),所以 OF2=c=PH=√2
a²-b²=c²=2,将P点坐标(-√2,1)代入椭圆方程得 2/a²+1/b²=1,
联立上面两个方程解得:a²=4,b²=2,所以椭圆方程为:
x²/4+y²/2=1
(2) M和M1关于直线Y=2X对称,所以MM1⊥直线,MM1的斜率为 (y1-y0)/(x1-x0)
直线Y=2X的斜率为 2,所以 2*(y1-y0)/(x1-x0)=-1,变形得:
2y1+x1=x0+2y0 (1)
M和M1关于直线Y=2X对称还可以得出M和M1到直线的距离相等,即
D1=|y1-2x1|/√5 = D=|y0-2x0|/√5
|y1-2x1|=|y0-2x0|
因为M和M1在直线的不同侧,所以y1-2x1和y0-2x0应该是符号相反的,
y1-2x1=-(y0-2x0) =2x0-y0 (2)
联合(1),(2)两个方程,将其看作是关于x1和y1的方程组,解得:
x1=-0.6x0+0.8y0,y1=0.8x0+0.6y0
所以 3x1-4y1=3*(-0.6x0+0.8y0)-4*(0.8x0+0.6y0)
= -5x0
而x0是M点的横坐标,其范围为 -2≤x0≤2
所以 -10≤3x1-4y1≤10