福建省2024年中考模拟示范卷 FJ(12345)数学

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福建省2024年中考模拟示范卷 FJ(12345)数学试卷答案

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15.(7分)牛顿发现的万有引力定律是科学史上最伟大的定律之一。地面附近物体的重力可以近似认为等于地球对物体的万有引力。已知地球的半径为R,地面附近的重力加速度大小为g,引力常量为G1求:(1)地球的密度。(2)我国成功发射第41颗北斗导航卫星,被称为“最强北斗”。这颗卫星是地球同步卫星,已知地球的自转周期为T,求该卫星距地面的高度。

分析由椭圆的离心率得到a，b的关系，代入椭圆方程可得x²+3y²-3b²=0．联立直线方程和椭圆方程，求出交点坐标的绝对值，代入矩形面积求得答案．

解答解：由$e=\frac{c}{a}=\frac{\sqrt{6}}{3}$，得$\frac{{c}^{2}}{{a}^{2}}=\frac{2}{3}$，
∴$\frac{{a}^{2}-{b}^{2}}{{a}^{2}}=\frac{2}{3}$，即a²=3b²．
则椭圆方程为x²+3y²-3b²=0．
联立$\left\{\begin{array}{l}{y=±\frac{\sqrt{3}}{3}x}\\{{x}^{2}+3{y}^{2}-3{b}^{2}=0}\end{array}\right.$，解得：$\left\{\begin{array}{l}{|x|=\frac{\sqrt{6}}{2}b}\\{|y|=\frac{\sqrt{2}}{2}b}\end{array}\right.$．
∴4|x||y|=4•$\frac{\sqrt{6}}{2}b•\frac{\sqrt{2}}{2}b=16\sqrt{3}$，解得：b=2$\sqrt{2}$．
故答案为：$2\sqrt{2}$．

点评本题考查椭圆的简单性质，把椭圆方程化为仅含字母系数b是解答该题的关键，是中档题．

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