题目内容
【题目】设椭圆的离心率为,且经过点.
(1)求椭圆的标准方程;
(2)设直线与椭圆交两点,是坐标原点,分别过点作,的平行线,两平行线的交点刚好在椭圆上,判断是否为定值?若为定值,求出该定值;若不是,请说明理由.
【答案】(1);(2)是,6.
【解析】
(1)设椭圆的半焦距为,运用椭圆的离心率公式,结合点在椭圆上,以及,求出,,,写出椭圆方程即可;
(2)通过化简得,将问题转化为求证是定值,然后分直线的斜率不存在与不存在两种情况进行讨论:①斜率不存在时,利用椭圆的对称性求出,坐标,计算;②斜率存在时,设直线的方程为,联立椭圆方程消去,利用韦达定理表示出与,求出点坐标,代入椭圆方程化简得,计算与点到直线的距离,即可得到,综合两种情况即可得到结论.
(1)设椭圆的半焦距为,
椭圆的离心率为,
.①
又椭圆经过点,
.②
结合,③
由①②③,解得.
故椭圆的标准方程是.
(2)
.
①当直线的斜率不存在时,不妨设,,
根据对称性知两平行线的交点在轴上,
又交点刚好在椭圆上,
交点为长轴端点,则满足条件的直线的方程是.
此时点,或,,
,
故;
②当直线的斜率存在时,
设直线的方程为,,.
联立方程,
消去得,
则,,,
,
不妨设两平行线的交点为点,则,
故点的坐标为,
点刚好在椭圆上,
,
即
此时,
则
,
设点到直线的距离为,则.
.
故.
综上,为定值6.
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