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 如图,在平面直角坐标系xoy中,已知F1(-4,0),F2(4,0),A(0,8),直线y=t(0<t<8)

来源:学生作业帮 编辑:拍题作业网作业帮 分类:数学作业 时间:2024/05/21 14:45:47
 如图,在平面直角坐标系xoy中,已知F1(-4,0),F2(4,0),A(0,8),直线y=t(0<t<8)与线段AF1、AF2分别交于点P、Q.
(Ⅰ)当t=3时,求以F1,F2为焦点,且过PQ中点的椭圆的标准方程;
(Ⅱ)过点Q作直线QR∥AF1交F1F2于点R,记△PRF1的外接圆为圆C.
①求证:圆心C在定直线7x+4y+8=0上;
②圆C是否恒过异于点F1的一个定点?若过,求出该点的坐标;若不过,请说明理由.

 
:(Ⅰ)设椭圆的方程为x2a2+
y2b2=1(a>b>0),当t=3时,PQ中点为(0,3),所以b=3
∵a2-b2=16,∴a2=25
∴椭圆的标准方程为x225+
y29=1;
(Ⅱ)①证明:直线AF1:y=2x+8;AF2:y=-2x+8;
所以可得P(t-82,t),Q(8-t2,t)
∵直线QR∥AF1交F1F2于点R,∴R(4-t,0)
设△PRF1的外接圆C的方程为x2+y2+Dx+Ey+F=0,则
(4-t)2+(4-t)D+F=016-4D+F=0(
t-82)2+t2+
t-82D+tE+F=0​
∴D=tE=4-
74tF=4t-16​
∴圆心坐标为(-
t2,
7t8-2)
∴圆心C在定直线7x+4y+8=0上;
②由①可得圆C的方程为:x2+y2+tx+(4-74t)y+4t-16=0
整理可得(x2+y2+2y-16)+t(x-74y+4)=0
∴x2+y2+2y-16=0,且x-74y+4=0
联立此两方程解得x=413,y=3213或x=-4,y=0
∴圆C恒过异于点F1的一个定点,该点的坐标为(413,3213).