题目内容
已知椭圆C:(1)求椭圆C的方程;
(2)设直线AO(O是坐标原点)与椭圆C相交于点B,试证明在椭圆C上存在不同于A、B的点P,使AP2=AB2+BP2(不需要求出点P的坐标).
【答案】分析:(1)由椭圆的性质,由离心率e=
可得
,又由点A(2,3)在椭圆上,可得
,联立两式,可得a、b的值,即可得答案;
(2)首先将AP2=AB2+BP2成立转化为AB⊥BP,由椭圆的性质,易得B的坐标,进而可得直线BP的方程,与椭圆的方程联立转化为关于y的一元二次方程43y2+234y+315=0,,分析可得其△>0恒成立,即可得BP与椭圆有2个交点,可得证明.
解答:解:(1)依题意,
,
从而
,
点A(2,3)在椭圆上,所以
,
解得a2=16,b2=12,
椭圆C的方程为
,
(2)若AP2=AB2+BP2成立,则必有∠ABP=90°,即AB⊥BP,
由椭圆的对称性知,B(-2,-3),
由AB⊥BP,
知
,
所以直线BP的方程为
,即2x+3y+13=0,
由
,
得43y2+234y+315=0,
△=2342-4×43×315>0,
所以直线BP与椭圆C有两个不同的交点,
即在椭圆C上存在不同于A、B的点P,使AP2=AB2+BP2.
点评:本题考查椭圆的性质及其性质的应用,本题中将“将AP2=AB2+BP2成立”转化为“AB⊥BP”是解题的突破口.
(2)首先将AP2=AB2+BP2成立转化为AB⊥BP,由椭圆的性质,易得B的坐标,进而可得直线BP的方程,与椭圆的方程联立转化为关于y的一元二次方程43y2+234y+315=0,,分析可得其△>0恒成立,即可得BP与椭圆有2个交点,可得证明.
解答:解:(1)依题意,
从而
点A(2,3)在椭圆上,所以
解得a2=16,b2=12,
椭圆C的方程为
(2)若AP2=AB2+BP2成立,则必有∠ABP=90°,即AB⊥BP,
由椭圆的对称性知,B(-2,-3),
由AB⊥BP,
所以直线BP的方程为
由
得43y2+234y+315=0,
△=2342-4×43×315>0,
所以直线BP与椭圆C有两个不同的交点,
即在椭圆C上存在不同于A、B的点P,使AP2=AB2+BP2.
点评:本题考查椭圆的性质及其性质的应用,本题中将“将AP2=AB2+BP2成立”转化为“AB⊥BP”是解题的突破口.
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