题目内容
已知椭圆C:
-
=1(a>0,b>0),短轴长为2,离心率为
.
(Ⅰ)求椭圆C的标准方程;
(Ⅱ)若过点P(1,0)的任一直线l交椭圆C于A,B两点(长轴端点除外),证明:存在一定点Q(x0,0),使
为定值,并求出该定点坐标.
| x2 |
| a2 |
| y2 |
| b2 |
| ||
| 2 |
(Ⅰ)求椭圆C的标准方程;
(Ⅱ)若过点P(1,0)的任一直线l交椭圆C于A,B两点(长轴端点除外),证明:存在一定点Q(x0,0),使
| QA• |
| QB |
考点:直线与圆锥曲线的综合问题
专题:圆锥曲线中的最值与范围问题
分析:(Ⅰ)由题意得b=1,
=
,由此能求出椭圆C的标准方程.
(Ⅱ)由题意设直线l:x=ty+1,将其代入椭圆
+y2=1,得(t2+4)y2+2ty-3=0,由此利用韦达定理、向量的数量积,结合已知条件能证明存在一定点Q(x0,0),使
为定值,并求出该定点坐标.
| c |
| a |
| ||
| 2 |
(Ⅱ)由题意设直线l:x=ty+1,将其代入椭圆
| x2 |
| 4 |
| QA• |
| QB |
解答:
(本题满分15分)
解:(Ⅰ)由题意得b=1,又e=
,即
=
,
∴c2=
a2,即b2=
a2,
∴a2=4,∴椭圆C的标准方程为
+y2=1.
(Ⅱ)由题意设直线l:x=ty+1,
将其代入椭圆
+y2=1,消去x化简得(t2+4)y2+2ty-3=0,
由韦达定理
,
设A(x1,y1),B(x2,y2),
则
=(x1-x0,y1) ,
=(x2-x0,y2),
∴
•
=(x1-x0)(x2-x0)+y1y2=x1x2-(x1+x2)x0+x02+y1y2
=(ty1+1)(ty1+1)-[t(y1+y2)+2]x0+x02+y1y2
=(t2+1)y1y2+t(1-x0)(y1+y2)+(x0-1)2
=(t2+1)•
+t(1-x0)•
+(x0-1)2
=
,
∵对过点P的任意直线,使
•
为定值,
∴只要
=
,
解得x0=
,此时
•
=
,定点Q(
,0).
解:(Ⅰ)由题意得b=1,又e=
| ||
| 2 |
| c |
| a |
| ||
| 2 |
∴c2=
| 3 |
| 4 |
| 1 |
| 4 |
∴a2=4,∴椭圆C的标准方程为
| x2 |
| 4 |
(Ⅱ)由题意设直线l:x=ty+1,
将其代入椭圆
| x2 |
| 4 |
由韦达定理
|
设A(x1,y1),B(x2,y2),
则
| QA |
| QB |
∴
| QA |
| QB |
=(ty1+1)(ty1+1)-[t(y1+y2)+2]x0+x02+y1y2
=(t2+1)y1y2+t(1-x0)(y1+y2)+(x0-1)2
=(t2+1)•
| -3 |
| t2+4 |
| -2t |
| t2+4 |
=
| (x02-4)t2+4x02-8x0+1 |
| t2+4 |
∵对过点P的任意直线,使
| QA |
| QB |
∴只要
| x02-4 |
| 1 |
| 4x02-8x0+1 |
| 4 |
解得x0=
| 17 |
| 8 |
| QA |
| QB |
| 33 |
| 64 |
| 17 |
| 8 |
点评:本题考查椭圆的标准方程的求法,考查满足条件的点是否存在的判断与证明,并考查点的坐标的求法,解题时要认真审题,注意直线与圆锥曲线的位置关系的合理运用.
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| A、(-3,4) |
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| D、(-4,-3) |
若函数f(x)=
的值域为R,则m的取值范围是( )
| x |
| mx2+mx+1 |
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| B、(-∞,0) |
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