已知椭圆 $C:\dfrac {x^2}{a^2}+y^2=1$ 经过点 $P\left(1,\dfrac{\sqrt2}2\right)$.
【难度】
【出处】
【标注】
  • 知识点
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    解析几何
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    椭圆
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    椭圆的几何量
    >
    椭圆的基本量
  • 题型
    >
    解析几何
    >
    圆锥曲线中的参数取值及范围问题
  • 知识点
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    解析几何
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    坐标变换
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    坐标系下的伸缩变换
  • 知识点
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    解析几何
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    直线与圆
    >
    圆的垂径定理
  1. 求椭圆 $C$ 的方程及其离心率;
    标注
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      解析几何
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      椭圆
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      椭圆的几何量
      >
      椭圆的基本量
    答案
    $C:\dfrac{x^2}{2}+y^2=1$,$e=\dfrac{\sqrt2}2$
    解析
    将点 $P$ 的坐标代入椭圆 $C$ 的方程可得 $a=2$,因此所求椭圆方程为$$C:\dfrac{x^2}{2}+y^2=1,$$于是离心率为 $e=\dfrac{\sqrt2}2$.
  2. 过椭圆右焦点 $F$ 的直线(不经过点 $P$)与椭圆交于 $A,B$ 两点,当 $\angle APB$ 的平分线为 $PF$ 时,求直线 $AB$ 的斜率 $k_0$.
    标注
    • 题型
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      解析几何
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      圆锥曲线中的参数取值及范围问题
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      坐标变换
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      坐标系下的伸缩变换
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      解析几何
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      直线与圆
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      圆的垂径定理
    答案
    $\dfrac{\sqrt2}2$
    解析
    通过伸缩变换 $\left(x',y'\right)=\left(x,\sqrt 2y\right)$ 将椭圆 $C$ 变为圆\[C':x'^2+y'^2=2.\]此时 $P'(1,1)$,根据题意,$P'F'$ 平分 $\angle A'P'B'$,因此弧 $A'B'$ 被直线 $P'F'$ 平分.设直线 $P'F'$ 与圆 $C'$ 交于 $Q'$,则 $Q(1,-1)$,此时根据垂径定理直线 $A'B'$ 与 $O'Q'$ 垂直,因此其斜率为 $1$,回到原坐标系,直线 $AB$ 的斜率 $k_0=\dfrac{\sqrt 2}2$.
题目 问题1 答案1 解析1 备注1 问题2 答案2 解析2 备注2
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