题目内容
【题目】已知依次满足
(1)求点的轨迹;
(2)过点作直线交以为焦点的椭圆于两点,线段的中点到轴的距离为,且直线与点的轨迹相切,求该椭圆的方程;
(3)在(2)的条件下,设点的坐标为,是否存在椭圆上的点及以为圆心的一个圆,使得该圆与直线都相切,如存在,求出点坐标及圆的方程,如不存在,请说明理由.
【答案】(1)以原点为圆心,为半径的圆; (2); (3)存在点,其坐标为或,使得直线与以为圆心的圆相切
【解析】
(1)利用表示出,从而得到轨迹方程;(2)利用直线与圆相切得到,将直线方程代入椭圆方程,得到,利用求得,从而得到椭圆方程;(3)利用圆心到直线距离等于半径得到,再利用在椭圆上可以求解出点坐标,从而可求得结果.
(1)设,
则
则:
代入得:
点的轨迹是以原点为圆心,为半径的圆
(2)由题意可知直线斜率存在,设直线的方程为……①
椭圆的方程……②
由与圆相切得:
将①代入②得:
又,可得
设,
椭圆方程为:
(3)假设存在椭圆上的一点,使得直线与以为圆心的圆相切
则到直线的距离相等,又
则,
则
化简整理得:
点在椭圆上
解得:或(舍)
时,
椭圆上存在点,其坐标为或
使得直线与以为圆心的圆相切
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