题目内容
【题目】已知椭圆 的右焦点到直线 的距离为 ,离心率 ,A,B是椭圆上的两动点,动点P满足 ,(其中λ为常数).
(1)求椭圆标准方程;
(2)当λ=1且直线AB与OP斜率均存在时,求|kAB|+|kOP|的最小值;
(3)若G是线段AB的中点,且kOAkOB=kOGkAB , 问是否存在常数λ和平面内两定点M,N,使得动点P满足PM+PN=18,若存在,求出λ的值和定点M,N;若不存在,请说明理由.
【答案】
(1)解:由题设可知: ,解得 ,b=2.
∴椭圆标准方程为
(2)解:设A(x1,y1),B(x2,y2)则由 ,得P(x1+x2,y1+y2).
∴ .
由|kAB|∈(0,+∞)得, ,
当且仅当 时取等号
(3)解:∵ = .
∴ .∴4x1x2+9y1y2=0.
设P(x,y),则由 ,
得(x,y)=(x1,y1)+λ(x2,y2)=(x1+λx2,y1+λy2),
即x=x1+λx2,y=y1+λy2.
∵点A、B在椭圆4x2+9y2=36上,
∴4x2+9y2=36+36λ2+2λ(4x1x2+9y1y2).
∴4x2+9y2=36+36λ2.
即 ,
∴P点是椭圆 上的点,
设该椭圆的左、右焦点为M、N,
则由椭圆的定义PM+PN=18,得18= ,
∴ , , .
∴存在常数λ= ,和平面内两定点M( ,0),N( ,0),使得动点P满足PM+PN=18
【解析】(1)由已知列关于a,b,c的方程组,求解方程组可得椭圆标准方程;(2)设出A,B的坐标,把λ=1代入 ,求得P的坐标,求出AB、OP的斜率并作积,结合绝对值的不等式求解|kAB|+|kOP|的最小值;(3)设P(x,y),则由 ,得x=x1+λx2 , y=y1+λy2 . 再由点A、B在椭圆4x2+9y2=36上,得到 ,说明P点是椭圆 上的点,设该椭圆的左、右焦点为M、N,则由椭圆的定义PM+PN=18,得18= ,由此求得λ值.