椭圆中的两个最大张角在椭圆中有两个比较特殊的角,一个是短轴上的一个顶点到两焦点的张角,另一个是短轴上的一个顶点到长轴上两个顶点的张角,它们都是椭圆上任意一点到这两对点的所有张角中最大的两个角,它们有着重要的应用,给解决一些问题带来很大的方便,现归纳如下:一.两个重要结论命题 1.如图:已知12,F F 为椭圆22221(0)xyabab的两个焦点 , P 为椭圆上任意一点,则当点 P 为椭圆短轴的端点时, 12F PF 最大
分析:12(0,)F PF,而cosyx 在 (0,) 为减函数,只要求cosyx 的最小值,又知1212|||| 2 ,|| 2PFPFaF Fc ,利用余弦定理可得
证明: 如图,由已知:1212||||2 ,||2PFPFa F Fc ,所以221212|||||||| ()2PFPFPFPFa ,(当12|| ||PFPF时取等号)由余弦定理得:22212121212||||||cos2 ||||PFPFF FF PFPFPF2212121212(||||)2 ||||||2 ||||PFPFPFPFF FPFPF22222121244421112 ||2 ||||acbbPF PFPFPFa(当12|| ||PFPF时取等号),所以当12|| ||PFPF时,12cosF PF 的值最小, 因为12(0,)F PF,所以此时12F PF最大
即点P 为椭圆短轴的端点时12F PF 最大
命题2.如图:已知,A B 为椭圆22221(0)xyabab长轴上的两个顶点,Q 为椭圆上1F2FX Y O P 0P任意一点 ,则当点 Q 为椭圆短轴的端点时,AQB 最大
分析: 当AQB 最大时,AQB 一定是钝角,而tanyx 在 (,)2上是增函数,利用点Q 的坐标,表示出 tanAQB ,再求 tanAQB 的最大值
证明:如图,不妨设( , )