题目内容
【题目】已知F1 , F2分别是椭圆C: =1(a>b>0)的两个焦点,P(1, )是椭圆上一点,且 |PF1|,|F1F2|, |PF2|成等差数列.
(1)求椭圆C的标准方程;
(2)已知动直线l过点F2 , 且与椭圆C交于A、B两点,试问x轴上是否存在定点Q,使得 =﹣ 恒成立?若存在,求出点Q的坐标;若不存在,请说明理由.
【答案】
(1)解:∵ |PF1|,|F1F2|, |PF2|成等差数列,
∴ |PF1|+ |PF2|=2|F1F2|,即2 a=4c,∴a= .
∴ ,解得 .
∴椭圆方程为 .
(2)解:假设在x轴上存在点Q(m,0),使得 恒成立.
① 当直线l的斜率为0时,A(﹣ ,0),B( ,0).
∴ =(﹣ ﹣m,0), =( ﹣m,0).
∴ =m2﹣2=﹣ ,解得 或m=﹣ .
②若直线l斜率不为0,设直线AB的方程为x=ty+1.
联立方程组 ,消元得:(t2+2)y2+2ty﹣1=0.
设A(x1,y1),B(x2,y2),则y1+y2=﹣ ,y1y2=﹣ .
∴x1+x2=t(y1+y2)+2= ,
x1x2=(ty1+1)(ty2+1)=t2y1y2+t(y1+y2)+1= .
∵ =(x1﹣m,y1), =(x2﹣m,y2).
∴ =(x1﹣m)(x2﹣m)+y1y2=x1x2﹣m(x1+x2)+m2+y1y2
= ﹣ +m2﹣ = =﹣ .
∴ ,解得m= .
综上,Q点坐标为( ,0)
【解析】(1)根据椭圆的性质及等差数列性质得出a= c,把P点坐标代入椭圆方程列方程组解出a,b得出椭圆方程;(2)设Q(m,0),当直线斜率为0时,求出A,B坐标,列方程解出m,当直线斜率不为0时,设AB方程为x=ty+1,联立方程组得出A,B坐标的关系,根据 =﹣ 列方程解出m.