题目内容
(本小题满分12分)一束光线从点出发,经直线l:上一点反射后,恰好穿过点.(1)求点的坐标;(2)求以、为焦点且过点的椭圆的方程; (3)设点是椭圆上除长轴两端点外的任意一点,试问在轴上是否存在两定点、,使得直线、的斜率之积为定值?若存在,请求出定值,并求出所有满足条件的定点、的坐标;若不存在,请说明理由.
(Ⅰ) (Ⅱ) (Ⅲ)
(1)设关于l的对称点为,则且,
解得,,即,故直线的方程为.
由,解得. ------------------------3分
(2)因为,根据椭圆定义,得
,所以.又,所以.
所以椭圆的方程为. --------------------7分
(3)假设存在两定点为,使得对于椭圆上任意一点(除长轴两端点)都有(为定值),即·,将代入并整理得…(*).由题意,(*)式对任意恒成立,所以,解之得或.
所以有且只有两定点,使得为定值. ----------12分
解得,,即,故直线的方程为.
由,解得. ------------------------3分
(2)因为,根据椭圆定义,得
,所以.又,所以.
所以椭圆的方程为. --------------------7分
(3)假设存在两定点为,使得对于椭圆上任意一点(除长轴两端点)都有(为定值),即·,将代入并整理得…(*).由题意,(*)式对任意恒成立,所以,解之得或.
所以有且只有两定点,使得为定值. ----------12分
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