题目内容
【题目】如图,已知点是椭圆
上的任意一点,直线
与椭圆交于
,
两点,直线
,
的斜率都存在.
(1)若直线过原点,求证:
为定值;
(2)若直线不过原点,且
,试探究
是否为定值.
【答案】(1)见解析(2),详见解析
【解析】
(1)设,
,由椭圆对称性得
,把点
,
的坐标都代入椭圆得到两个方程,再相减,得到两直线斜率乘积的表达式;
(2)设,
,
,则
,由
得:
,进而得到直线
的方程,再与椭圆方程联立,利用韦达定理得到坐标之间的关系,最后整体代入消元,得到
为定值.
(1)当过原点时,设
,
,由椭圆对称性得
,
则.
∵,
都在椭圆
上,∴
,
,
两式相减得:,即
.
故.
(2)设,
,
,则
,∵
,
∴,设直线
的方程为
(
),
联立方程组消去
,
整理得.
∵在椭圆上,∴
,
上式可化为.
∴,
,
∴,
,
,
∴
;
.
∴(定值).
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