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九师联盟2022~2023学年高三押题信息卷(老高考)(一)数学试卷答案
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18.如果晚上天色发红意味着第二天早晨干燥,但是如果晚上天色发红又伴有西风的话,第二天只会更热.如果第二天天气干燥,那么头一天晚上就绝对不会刮西风,如果今晚天色发红,明天天气会很热吗?
分析利用余弦定理求出cos2α,再利用三角函数中正切的半角公式即可证得.
解答证明:因为椭圆$\frac{{x}^{2}}{{a}^{2}}+\frac{{y}^{2}}{{b}^{2}}=1$与双曲线$\frac{{x}^{2}}{{m}^{2}}-\frac{{y}^{2}}{{n}^{2}}=1$(m>0,n>0)有公共的焦点F1、F2,
所以有:a2-b2=m2+n2,
不妨设两曲线的交点P位于双曲线的右支上,设|PF1|=p,|PF2|=q.
由双曲线和椭圆的定义可得p+q=2a,p-q=2m,
解得p2+q2=2(a2+m2),pq=a2-m2,
在△PF1F2中,cos∠F1PF2=cos2α=$\frac{{p}^{2}+{q}^{2}-4{c}^{2}}{2pq}$=$\frac{{b}^{2}-{n}^{2}}{2({a}^{2}-{m}^{2})}$,
∴tanα=$\frac{1-cos2α}{sin2α}$=$\frac{1-\frac{{b}^{2}-{n}^{2}}{2({a}^{2}-{m}^{2})}}{\sqrt{1-[\frac{{b}^{2}-{n}^{2}}{2({a}^{2}-{m}^{2})}]^{2}}}$=$\frac{n}{b}$.
点评本题主要考查圆锥曲线的综合问题.解决本题的关键在于根据椭圆和双曲线有相同的焦点F1、F2,及圆锥曲线的定义.属于中档题.
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