题目内容
【题目】已知椭圆E: =1(a>b>0)的左焦点F1(﹣ ,0),若椭圆上存在一点D,满足以椭圆短轴为直径的圆与线段DF1相切于线段DF1的中点F
(1)求椭圆E的方程;
(2)过坐标原点O的直线交椭圆W: =1于P、A两点,其中点P在第一象限,过P作x轴的垂线,垂足为C,连结AC并延长交椭圆W于B,求证:PA⊥PB.
【答案】
(1)
解:连接DF2,FO(O为原点,F2为右焦点),由题意知:椭圆的右焦点为 ,
因为FO是△DF1F2的中位线,且DF1⊥FO,所以|DF2|=2|FO|=2b,
所以|DF1|=2a﹣|DF2|=2a﹣2b,故 ,
在Rt△FOF1中, ,
即b2+(a﹣b)2=c2=5,又b2+5=a2,解得a2=9,b2=4,
所以椭圆E的方程为
(2)
解:由(Ⅰ)得椭圆W的方程为 ,
设P(m,n),则A(﹣m,﹣n),C(m,0),
∴ , ,直线 ,
联立方程组 ,化简得 ,
∴
因为xA=﹣m,所以 ,则
所以 ,
则kPAkPB=﹣1,即PA⊥PB.
【解析】(I)用a,b,c表示出△OF1F的边长,利用勾股定理列方程解出a,b,即可;(II)设P(m,n),用m,n表示出直线AC的方程,求出B点坐标,计算PA,PB的斜率即可得出结论.
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