我們把在線段上到兩端點(diǎn)距離之比為
5
-1
2
≈0.618的點(diǎn)稱為黃金分割點(diǎn).類似地,在解析幾何中,我們稱離心率為
5
-1
2
的橢圓為黃金橢圓,已知橢圓
x2
a2
+
y2
b2
=1 (a>b>0)的焦距為2c,則下列四個(gè)命題:
①a、b、c成等比數(shù)列是橢圓為黃金橢圓的充要條件;
②若橢圓是黃金橢圓且F2為右焦點(diǎn),B為上頂點(diǎn),A1為左頂點(diǎn),則
BA1
BF2
=0
③若橢圓是黃金橢圓,直線l過橢圓中心,與橢圓交于點(diǎn)E、F,P為橢圓上任意一點(diǎn)(除頂點(diǎn)外),且PE與PF的斜kPE、kPF存在,則kPE•kPF為定值.
④若橢圓是黃金橢圓,P、Q為橢圓上任意兩點(diǎn),M為PQ中點(diǎn),且PQ與OM的斜率kPQ與kOM(O為坐標(biāo)原點(diǎn))存在,則kPQ•kOM為定值.
⑤橢圓四個(gè)頂點(diǎn)構(gòu)成的菱形的內(nèi)切圓過橢圓的焦點(diǎn)是橢圓為黃金橢圓的充要條件.
其中正確命題的序號(hào)為
 
考點(diǎn):命題的真假判斷與應(yīng)用
專題:簡易邏輯
分析:對(duì)于①:利用a,b,c的關(guān)系以及離心率公式求出e,同時(shí)再倒著推回來,如果能夠互相推出,則結(jié)論成立;
對(duì)于②:由①知,a,b,c成等比,據(jù)此進(jìn)一步推理,可以得到②成立;
對(duì)于③:由題意給出三個(gè)點(diǎn)的坐標(biāo)(注意關(guān)于原點(diǎn)對(duì)稱的兩個(gè)點(diǎn)的坐標(biāo)),由此給出斜率之積,判斷其是否為定值;
對(duì)于④:設(shè)點(diǎn)法,給出點(diǎn)的坐標(biāo),結(jié)合中點(diǎn)與P,Q兩點(diǎn)坐標(biāo)間的關(guān)系,容易推導(dǎo)出需要的結(jié)論;
對(duì)于⑤:實(shí)際上利用橢圓的幾何性質(zhì),容易得到原點(diǎn)到菱形邊的距離,用a,b,c去表示,只要能夠得到a,b,c成等比即可.
解答: 解:對(duì)于①:若a,b,c成等比數(shù)列,則b2=ac,即a2-c2=ac,兩邊同除以a2得1-e2=e,解得e=
-1±
5
2
(負(fù)值舍去),故e=
-1+
5
2
,反之若e=
-1+
5
2
,則1-e2=e,即1-
c2
a2
=
c
a
,即a2-c2=ac,即b2=ac,故①為真命題;
對(duì)于②:橢圓是黃金橢圓,由(1)知,b2=ac,由題意F2(c,0),B(0,b),A1(-a,0),所以
BA1
BF2
=(-a,-b)•(c,-b)
=b2-ac=0,即b2=ac.故②成立;
對(duì)于③:設(shè)E(x,y),F(xiàn)(-x,-y),P(m,n),則kPE=
n-y
m-x
,kPF=
n+y
m+x
,又
x2
a2
+
y2
b2
=1
(1),
m2
a2
+
n2
b2
=1
(2)
(2)-(1)式得
m2-x2
a2
+
n2-y2
b2
=0
,化簡得
(m-x)(m+x)
a2
+
(n-y)(n+y)
b2
=0
,即
(n-y)(n+y)
(m-x)(m+x)
=-
b2
a2
,即kPEkPF=-
b2
a2
(定值),故③真命題;
對(duì)于④:設(shè)P(x1,y1)Q(x2,y2),PQ中點(diǎn)為(m,n),則kPQ=
y1-y2
x1-x2
,kOM=
n
m
=
y1+y2
2
x1+x2
2
=
y1+y2
x1+x2
(*)
x12
a2
+
x22
b2
=1
,
x22
a2
+
y22
b2
=1
,兩式相減得
(x1-x2)(x1+x2)
a2
+
(y1-y2)(y1+y2)
b2
=0

(y1-y2)(y1+y2)
(x1-x2)(x1+x2)
=-
b2
a2
,結(jié)合(*)可知kPQkOM=-
b2
a2
(定值)故④是真命題;
對(duì)于⑤:設(shè)左頂點(diǎn)A(-a,0),上頂點(diǎn)B(0,b),則直線AB的方程為bx-ay+ab=0,由題意原點(diǎn)到直線AB的距離
ab
a2+b2
=c
,即a2b2=a2c2+b2c2,
即(a2-c2)b2=a2c2,即b4=(ac)2,所以b2=ac,結(jié)合①可知,該橢圓是黃金橢圓,上面過程可逆推回去,所以是充要條件,故⑤真命題.
故答案為:①②③④⑤
點(diǎn)評(píng):此題難度較大,作為一個(gè)填空題,綜合考查了橢圓的標(biāo)準(zhǔn)方程及其幾何性質(zhì),其中第③④個(gè)命題利用了坐標(biāo)法解決問題,要注意設(shè)而不求的解法.
練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中數(shù)學(xué) 來源: 題型:

已知圓C:(x-1)2+(y-2)2=
25
4
,直線l:(2m+1)x+(m+1)y-7m-4=0(m∈R).
(1)試討論直線l與圓C的位置關(guān)系,并敘述理由;
(2)求直線被圓C截得的弦長最小時(shí)l的方程.

查看答案和解析>>

科目:高中數(shù)學(xué) 來源: 題型:

某班共有6個(gè)數(shù)學(xué)研究性學(xué)習(xí)小組,本學(xué)期初有其它班的3名同學(xué)準(zhǔn)備加入到這6個(gè)小組中去,則這3名同學(xué)恰好有2人安排在同一個(gè)小組的概率是( 。
A、
1
5
B、
5
24
C、
10
81
D、
5
12

查看答案和解析>>

科目:高中數(shù)學(xué) 來源: 題型:

已知函數(shù)f(x)=
1
2
x2-ax-lnx(x∈R).
(1)若函數(shù)f(x)在區(qū)間[1,+∞)上單調(diào)遞增,求實(shí)數(shù)a的取值范圍;
(2)若函數(shù)f(x)在區(qū)間(1,2)上存在極小值,求實(shí)數(shù)a的取值范圍.

查看答案和解析>>

科目:高中數(shù)學(xué) 來源: 題型:

若(
2
2
+x)2n=a0+a1x+…+a2nx2n,則
lim
n→∞
[(a0+a2+…+a2n2}-(a1+a3+…+a2n-12]=( 。
A、1
B、
2
2
C、0
D、-1

查看答案和解析>>

科目:高中數(shù)學(xué) 來源: 題型:

已知函數(shù)f(x)(x∈R,x≠
1
a
)滿足ax•f(x)=2bx+f(x),a≠0,f(1)=1,且使f(x)=2x成立的實(shí)數(shù)x只有一個(gè).
(Ⅰ)求函數(shù)f(x)的表達(dá)式;
(Ⅱ)若數(shù)列{an}滿足a1=
2
3
,an+1=f(an),bn=-5-4
an
1-an
,n∈N*,證明數(shù)列{bn}是等比數(shù)列,并求出{bn}的通項(xiàng)公式.
(Ⅲ)在(Ⅱ)的條件下,若cn=
1
bn+(-1)n
,Sn=c1+c2+c3+…+cn,求證:Sn
3
2

查看答案和解析>>

科目:高中數(shù)學(xué) 來源: 題型:

已知函數(shù)f(x)、g(x)在(a,b)上是增函數(shù),且a<g(x)<b,求證:f(g(x))在(a,b)上也是增函數(shù).

查看答案和解析>>

科目:高中數(shù)學(xué) 來源: 題型:

已知函數(shù)f(x)=alnx+x2(a為實(shí)常數(shù)).
(1)若a=-2,求證:函數(shù)f(x)在(1,+∞)上是增函數(shù);
(2)若存在x∈[1,e],使得f(x)≤(a+2)x成立,求實(shí)數(shù)a的取值范圍;
(3)求函數(shù)f(x)在[1,e]上的最小值及相應(yīng)的x值.

查看答案和解析>>

科目:高中數(shù)學(xué) 來源: 題型:

函數(shù)f(x)=|log2(x+1)|的圖象大致是(  )
A、
B、
C、
D、

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊(cè)答案