题目内容

已知椭圆C:

=1(a>b>0)的离心率为

,短轴一个端点到右焦点的距离为3.
(1)求椭圆C的方程;
(2)过椭圆C上的动点P引圆O:x
2+y
2=b
2的两条切线PA、PB,A、B分别为切点,试探究椭圆C上是否存在点P,由点P向圆O所引的两条切线互相垂直?若存在,请求出点P的坐标;若不存在,请说明理由.
【答案】
分析:(1)根据短轴一个端点到右焦点的距离为3求出a,然后根据离心率求出b,最后根据a、b、c关系求出b,从而求出椭圆的标准方程;
(2)设P点坐标为(x
,y
),若∠APB=90°,则有|OA|=|AP|,建立关于x
和y
的一个方程,然后根据P(x
,y
)在椭圆上,建立第二个方程,解之即可求出所求.
解答:
解:(1)设椭圆的半焦距为c,依题意

∴b=2,∴所求椭圆方程为

(2)如图,设P点坐标为(x
,y
),
若∠APB=90°,则有|OA|=|AP|.
即

有

两边平方得x
2+y
2=8①
又因为P(x
,y
)在椭圆上,所以4x
2+9y
2=36②
①,②联立解得

所以满足条件的有以下四组解

,

,

,

所以,椭圆C上存在四个点

,

,

,

,
分别由这四个点向圆O所引的两条切线均互相垂直.
点评:本题考查了椭圆的标准方程与圆、直线与圆锥曲线的位置关系,以及圆的切线方程,是一道综合性的试题,考查了学生综合运用知识解决问题的能力.考查了同学们观察、推理以及创造性地分析问题、解决问题的能力,此题是个难题.
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