广州市禺山高级中学(511483) 蓝贤光
在高三的一次综合训练中有这样一道填空题:
题目1设P是椭圆+y2=1 上异于长轴端点的任意一点,F1,F2是该椭圆的两个焦点,∠F1PF2=60◦,R,r是ΔPF1F2的外接圆和内切圆半径,则=____.
解析显然a=2,b=1,c=在ΔPF1F2中由正弦定理得
即R=2;又
且
经探究,我们有以下的
性质1设P是椭圆=1(a >b >0)上异于长轴端点的任意一点,F1,F2是该椭圆的两个焦点,e是该椭圆的离心率,∠F1PF2=2θ,R,r是ΔPF1F2的外接圆和内切圆半径,则
证明在 ΔPF1F2中由正弦定理得 2R=即又b2·tanθ,且
所以(a+c)r=b2tanθ,r==(a-c)tanθ,从而
设B是该椭 圆短轴的 一 个端点,∠OBF1=α,则0<θ≤α <,sⅰnθ≤sⅰnα=,于是
当且仅当sⅰnθ=sⅰnα=,即点P与点B重合时“=”成立,证毕!
将上述性质类比到双曲线上去,我们又有以下的
性质2设P是双曲线=1(a >0,b >0)上异于实轴端点的任意一点,F1,F2是 该双曲线的两个焦点,e是该双曲线的离心率,∠F1PF2=2θ,R,r是ΔPF1F2的外接圆和内切圆半径,则
证明在 ΔPF1F2中由正弦定理得 2R=且
在ΔPF1F2中由余弦定理得:
所以4c2=(|PF1|-|PF2|)2+2|PF1|·|PF2|·(1-cos 2θ)
或4c2=(|PF1|+|PF2|)2-2|PF1|·|PF2|·(1+cos 2θ),
于是,
所以
从而
当且仅当tanθ=时等号成立,此时可求得点P的坐标为