题目内容
(本小题满分14分)已知椭圆
的中心在坐标原点,焦点在
轴上,长轴长为
,离心率为
,经过其左焦点
的直线
交椭圆
于
、
两点(I)求椭圆
的方程;
(II)在
轴上是否存在一点
,使得
恒为常数?若存在,求出
点的坐标和这个常数;若不存在,说明理由.
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(II)在
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解:(I)设椭圆
的方程为
.
由题意,得
,解得
,所以
. …………………2分
所求的椭圆方程为
. …………………………………………………4分
(II)由(I)知
. 假设在
轴上存在一点
,使得
恒为常数
①当直线
与
轴不垂直时,设其方程为
,
、
.
由
得
. ……………………………5分
所以
,
. ……………
…………………………6分
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![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140823/201408231919398421140.gif)
![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140823/20140823191939858840.gif)
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.
因为
是与
无关的常数,从而有
,即
. ……………9分
此时
. …………………………………………………11分
②当直线
与
轴垂直时,此时点
、
的坐标分别为
,
当
时,亦有
. ……
………………………13分
综上,在
轴上存在定点
,使得
恒为常数,且这个常数为
.
……………………………14分
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![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140823/20140823191939234715.gif)
由题意,得
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![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140823/20140823191939327531.gif)
![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140823/20140823191939343259.gif)
所求的椭圆方程为
![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140823/20140823191939359485.gif)
(II)由(I)知
![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140823/20140823191939374329.gif)
![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140823/20140823191938828187.gif)
![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140823/20140823191939421447.gif)
![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140823/20140823191939062503.gif)
①当直线
![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140823/20140823191938891185.gif)
![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140823/20140823191938828187.gif)
![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140823/20140823191939671463.gif)
![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140823/20140823191939686439.gif)
![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140823/20140823191939717470.gif)
由
![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140823/20140823191939733759.gif)
![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140823/20140823191939749809.gif)
所以
![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140823/20140823191939764639.gif)
![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140823/20140823191939795628.gif)
![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140823/2014082319193979571.gif)
![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140823/20140823191939062503.gif)
![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140823/201408231919398421140.gif)
![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140823/20140823191939858840.gif)
![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140823/201408231919398731556.gif)
![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140823/201408231919399511493.gif)
因为
![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140823/20140823191939062503.gif)
![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140823/20140823191939983199.gif)
![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140823/20140823191939998501.gif)
![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140823/20140823191940014389.gif)
此时
![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140823/20140823191940029635.gif)
②当直线
![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140823/20140823191938891185.gif)
![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140823/20140823191938828187.gif)
![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140823/20140823191938984202.gif)
![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140823/20140823191939000216.gif)
![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140823/20140823191940170915.gif)
当
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![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140823/20140823191940029635.gif)
![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140823/2014082319194021785.gif)
综上,在
![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140823/20140823191938828187.gif)
![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140823/20140823191940451528.gif)
![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140823/20140823191939062503.gif)
![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140823/20140823191940622270.gif)
……………………………14分
略
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