Ngày 04/10/1957, Liên Xô đã phóng thành công vệ tinh nhân tạo đầu tiên vào không gian, vệ tinh mang tên Sputnik I. Vệ tinh đó có quỹ đạo hình elip (E) nhận tâm Trái Đất là một tiêu điểm. Cho biết khoảng cách xa nhất giữa vệ tinh và tâm Trái Đất là 7310 km và khoảng cách gần nhất giữa vệ tinh và tâm Trái Đất là 6586 km. Tìm tâm sai của quỹ đạo chuyển động của vệ tinh Sputnik I.
(Nguồn: https://vi.wikipedia.org)
Hướng dẫn giải
Chọn hệ trục toạ độ sao cho tâm Trái Đất trùng với tiêu điểm F1 của elip (E) và trục Ox đi qua hai tiêu điểm của elip, đơn vị trên các trục toạ độ là kilômét.
Khi đó phương trình của elip có dạng (a > b > 0).
Gọi toạ độ của Trái Đất là M(x; y) thì khoảng cách giữa vệ tinh và tâm Trái Đất là MF1 = a – ex.
Vì –a ≤ x ≤ a nên a – ea ≤ a –ex ≤ a + ea.
Do đó khoảng cách gần nhất giữa vệ tinh và tâm Trái Đất là a – ea và khoảng cách xa nhất giữa vệ tinh và tâm Trái Đất là a + ea .
Cộng theo vế 2 phương trình này ta được 2a = 113896, suy ra a = 6948.
Thay vào phương trình thứ nhất ta được 6948 – 6948e = 6586 => e ≈ 0,052.
Vậy tâm sai của quỹ đạo chuyển động của vệ tinh Sputnik I là 0,052.
Gói VIP thi online tại VietJack (chỉ 400k/1 năm học), luyện tập gần 1 triệu câu hỏi có đáp án chi tiết
Cho elip .
a) Tìm tâm sai, chiều dài, chiều rộng hình chữ nhật cơ sở của (E) và vẽ (E).
b) Tìm độ dài hai bán kính qua tiêu của điểm M(0; 6) trên (E).
c) Tìm toạ độ hai tiêu điểm và viết phương trình hai đường chuẩn của (E).
Trái Đất chuyển động theo một quỹ đạo là đường elip có tâm sai là 0,0167 và nhận tâm Mặt Trời là một tiêu điểm. Cho biết khoảng cách gần nhất giữa Trái Đất và tâm Mặt Trời là khoảng 147 triệu km, tính khoảng cách xa nhất giữa Trái Đất và tâm Mặt Trời.
(Nguồn: https://www.universetoday.com)
Lập phương trình chính tắc của elip có tiêu cự bằng 6 và khoảng cách giữa hai đường chuẩn là 50/3.
Tìm các điểm trên elip (E): có độ dài hai bán kính qua tiêu nhỏ nhất, lớn nhất.
Tìm toạ độ hai tiêu điểm và viết phương trình hai đường chuẩn tương ứng của các elip sau:
a) ;
b) .
Người ta chứng minh được rằng ánh sáng hay âm thanh đi từ một tiêu điểm, khi đến một điểm M bất kì trên elip luôn luôn cho tia phản xạ đi qua tiêu điểm còn lại, nghĩa là đi theo các bán kính qua tiêu (Hình 7a).
Vòm xe điện ngầm của một thành phố có mặt cắt hình elip (Hình 7b). Hãy giải thích tại sao tiếng nói của một người phát ra từ một tiêu điểm bên này, mặc dù khi đi đến các điểm khác nhau trên elip vẫn luôn dội lại tới tiêu điểm bên kia cùng một lúc.
Lập phương trình chính tắc của elip có tiêu cự bằng 12 và khoảng cách giữa hai đường chuẩn là 169/6.
a) Tìm tâm sai của elip (E): và elip.
b) Không cần vẽ hình, theo bạn elip nào có hình dạng "dẹt" hơn?
a) Tính độ dài hai bán kính qua tiêu của điểm M(x; y) trên elip (E): .
b) Tìm các điểm trên elip có độ dài hai bán kính qua tiêu bằng nhau.
Cho điểm M(x; y) trên elip (E): và hai đường thẳng ; (Hình 10). Gọi d(M; Δ1), d(M; Δ2) lần lượt là khoảng cách từ M đến Δ1, Δ2. Ta có (vì e > 0 và ). Suy ra .
Dựa theo cách tính trên, hãy tính .
Cho elip .
a) Tìm tâm sai và độ dài hai bán kính qua tiêu của điểm M(3; 0) trên (E).
b) Tìm điểm N trên (E) sao cho NF1 = NF2.
c) Tìm điểm S trên (E) sao cho SF1 = 2SF2.
Viết phương trình chính tắc của elip có kích thước của hình chữ nhật cơ sở là 8 và 6. Hãy xác định toạ độ đỉnh, tiêu điểm, tiêu cự, độ dài trục của elip này.
Cho điểm M(x; y) nằm trên elip (E): có hai tiêu điểm là F1(–c; 0), F2(c; 0) (Hình 6).
a) Tính F1M2 và F2M2 theo x, y, c.
b) Chứng tỏ rằng: F1M2 – F2M2 = 4cx, F1M – F2M =
c) Tính độ dài hai đoạn MF1 và MF2 theo a, c, x.
Cho elip (E) có phương trình chính tắc và cho điểm M(x0; y0) nằm trên (E).
Các điểm M1(–x0; y0), M2(x0; –y0), M3(–x0; –y0) có thuộc (E) hay không?
Hãy gấp một mảnh giấy có hình clip (Hình 5) thành bốn phần chồng khít lên nhau.