题目内容
已知椭圆C1的中心为原点O,离心率e=
,其一个焦点在抛物线C2:y2=2px的准线上,若抛物线C2与直线l:x-y+
=0相切.
(Ⅰ)求该椭圆的标准方程;
(Ⅱ)若点T满足:
=
+2
+
,其中M,N是C1上的点,直线OM与ON的斜率之积为-
,试说明:是否存在两个定点F1,F2,使得|TF1|+|TF2|为定值?若存在,求F1,F2的坐标;若不存在,说明理由.
| ||
| 2 |
| 6 |
(Ⅰ)求该椭圆的标准方程;
(Ⅱ)若点T满足:
| OT |
| MN |
| OM |
| ON |
| 1 |
| 2 |
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
,得y2-2py+2
p=0,由△=0得抛物线C2的方程为:y2=4
x,从而c=
,由离心率e=
=
,能求出椭圆的标准方程.
(II)设M(x1,y1),N(x2,y2),T(x,y),由
=
+2
+
,得x=x1+2x2,y=y1+2y2,由直线OM与ON的斜率之积为-
,得x1x2+2
y2=0,由此利用已知条件推导出存在两个定点F1,F2,且为椭圆
+
=1的两个焦点,使得|TF1|+|TF2|为定值.
|
| 6 |
| 6 |
| 6 |
| c |
| a |
| ||
| 2 |
(II)设M(x1,y1),N(x2,y2),T(x,y),由
| OT |
| MN |
| OM |
| ON |
| 1 |
| 2 |
| y | 1 |
| x2 |
| 60 |
| y2 |
| 30 |
解答:
解:(I)由
,得y2-2py+2
p=0,
∵抛物线C2:y2=2px与直线l:x-y+
=0相切,
∴△=4p2-8
p=0,解得p=2
.…(2分)
∴抛物线C2的方程为:y2=4
x,其准线方程为:x=-
,∴c=
,
∵离心率e=
=
,∴a=
,b2=12-6=6,
故椭圆的标准方程为
+
=1.…(4分)
(II)设M(x1,y1),N(x2,y2),T(x,y),
由
=
+2
+
,
得(x,y)=(x2-x1,y2-y1)+2(x1,y1)+(x2,y2)=(x1+2x2,y1+2y2),
x=x1+2x2,y=y1+2y2,…(6分)
设kOM,kON分别为直线OM,ON的斜率,由题设条件知:
kOM•kON=
=-
,
∴x1x2+2
y2=0,…(8分)
∵点M,N在椭圆x2+2y2=12上,
∴x12+2y12=12,x22+2y22=12,
故x2+2y2=(x12+4x22+4x2x2)+2(y12+4y22+4y1y2)
=(x12+2y12)+4(x22+2y22)+4(x1x2+y1y2)
=60+4(x1x2+2y1y2),
∴x2+2y2=60,从而可知:T点是椭圆
+
=1上的点,…(11分)
∴存在两个定点F1,F2,且为椭圆
+
=1的两个焦点,
使得|TF1|+|TF2|为定值,其坐标为F1(-
,0),F2(
,0).…(12分)
|
| 6 |
∵抛物线C2:y2=2px与直线l:x-y+
| 6 |
∴△=4p2-8
| 6 |
| 6 |
∴抛物线C2的方程为:y2=4
| 6 |
| 6 |
| 6 |
∵离心率e=
| c |
| a |
| ||
| 2 |
| 12 |
故椭圆的标准方程为
| x2 |
| 12 |
| y2 |
| 6 |
(II)设M(x1,y1),N(x2,y2),T(x,y),
由
| OT |
| MN |
| OM |
| ON |
得(x,y)=(x2-x1,y2-y1)+2(x1,y1)+(x2,y2)=(x1+2x2,y1+2y2),
x=x1+2x2,y=y1+2y2,…(6分)
设kOM,kON分别为直线OM,ON的斜率,由题设条件知:
kOM•kON=
| y1y2 |
| x1x2 |
| 1 |
| 2 |
∴x1x2+2
| y | 1 |
∵点M,N在椭圆x2+2y2=12上,
∴x12+2y12=12,x22+2y22=12,
故x2+2y2=(x12+4x22+4x2x2)+2(y12+4y22+4y1y2)
=(x12+2y12)+4(x22+2y22)+4(x1x2+y1y2)
=60+4(x1x2+2y1y2),
∴x2+2y2=60,从而可知:T点是椭圆
| x2 |
| 60 |
| y2 |
| 30 |
∴存在两个定点F1,F2,且为椭圆
| x2 |
| 60 |
| y2 |
| 30 |
使得|TF1|+|TF2|为定值,其坐标为F1(-
| 30 |
| 30 |
点评:本题考查椭圆方程的求法,考查满足条件的两个定点是否存在的判断与求法,解题时要认真审题,注意函数与方程思想的合理运用.
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