Question

（本題20分，第1小題滿分4分，第2小題滿分6分，第3小題6分，第4小題4分）

         我們知道，判斷直線與圓的位置關(guān)系可以用圓心到直線的距離進行判別，那么直線與橢圓的位置關(guān)系有類似的判別方法嗎？請同學(xué)們進行研究并完成下面問題。

   （1）設(shè)F₁、F₂是橢圓的兩個焦點，點F₁、F₂到直線的距離分別為d₁、d₂，試求d₁·d₂的值，并判斷直線L與橢圓M的位置關(guān)系。

   （2）設(shè)F₁、F₂是橢圓的兩個焦點，點F₁、F₂到直線        （m、n不同時為0）的距離分別為d₁、d₂，且直線L與橢圓M相切，試求d₁·d₂的值。

   （3）試寫出一個能判斷直線與橢圓的位置關(guān)系的充要條件，并證明。

   （4）將（3）中得出的結(jié)論類比到其它曲線，請同學(xué)們給出自己研究的有關(guān)結(jié)論（不必證明）。

Answer 1

（本題20分，第1小題滿分4分，第2小題滿分6分，第3小題6分，第4小題4分）

   （1）； ………………2分

    聯(lián)立方程； …………3分

    與橢圓M相交。 …………4分

   （2）聯(lián)立方程組

    消去

  

   （3）設(shè)F₁、F₂是橢圓的兩個焦點，點F₁、F₂到直線

的距離分別為d₁、d₂，且F₁、F₂在直線L的同側(cè)。那么直線L與橢圓相交的充要條件為：；直線L與橢圓M相切的充要條件為：；直線L與橢圓M相離的充要條件為：　……14分

    證明：由（2）得，直線L與橢圓M相交

   

    命題得證。

   （寫出其他的充要條件僅得2分，未指出“F₁、F₂在直線L的同側(cè)”得3分）

  

（4）可以類比到雙曲線：設(shè)F₁、F₂是雙曲線的兩個焦點，點F₁、F₂到直線距離分別為d₁、d₂，且F₁、F₂在直線L的同側(cè)。那么直線L與雙曲線相交的充要條件為：；直線L與雙曲線M相切的充要條件為：；直線L與雙曲線M相離的充要條件為：………………20分

   （寫出其他的充要條件僅得2分，未指出“F₁、F₂在直線L的同側(cè)”得3分）

解析:

同答案