“亚黄金椭圆”的若干性质

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  本文中通过对亚黄金椭圆的部分性质作一些探讨,以期达到对圆锥曲线中更多的特殊性质能够进一步地去挖掘和探索,同时对中学生更深入地学习圆锥曲线起到引导作用.
  为了以下性质探究的方便,在不影响亚黄金椭圆性质的条件下,做两点假设:第一,以椭圆的中心为原点,两焦点所在直线为?轴建立直角坐标系;第二,由于离心率相等的椭圆都相似,所以不妨设亚黄金椭圆的标准方程为(>,?半焦距为??,用表示其离心率??,其中.
  2.亚黄金椭圆的定义
  若椭圆的离心率?满足,则称这个椭圆为亚黄金椭圆.
  3.亚黄金椭圆性质的探究
  性质1椭圆是亚黄金椭圆的充要条件为.
  证:充分性?:,即,
  ,,
  ,,
  即,又因为,所以,
  所以,
  所以椭圆为亚黄金椭圆;
  必要性:在亚黄金椭圆中,得,
  即
  则,,,
  所以.
  性质2椭圆是亚黄金椭圆的一个充要条件是.
  证:充分性:因为
  
  所以,所以
  由性质1知椭圆为亚黄金椭圆;
  必要性:因为椭圆为亚黄金椭?圆,所以,
  
  ,
  所以.
  性质3在亚黄金椭圆中,其通径长为焦距的倍.
  证:把代入椭圆方程,可得,
  所以椭圆的通径长为.
  性质4亚黄金椭圆与圆心在原点,半径等于其半焦距的圆的面积相等.
  证:圆的半径为,,
  ,由性质1,,
  所以,
  即命题成立.
  性质5在亚黄金椭圆中,,.
  证:由于,等式两端同时除以,
  得,
  亦即短轴与焦距之比为离心率;
  由于,等式两端同时除以,
  得,
  亦即短轴与长轴之比为离心率的平方.
  性质6在亚黄金椭圆中,左(右)焦点到左(右)准线的距离为半焦距的倍.
  证:,
  由于由性质5可知,,
  所以.
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