题目内容
【题目】已知椭圆C中心在原点,离心率
,其右焦点是圆E:(x﹣1)2+y2=1的圆心. ![]()
(1)求椭圆C的标准方程;
(2)如图,过椭圆C上且位于y轴左侧的一点P作圆E的两条切线,分别交y轴于点M、N.试推断是否存在点P,使
?若存在,求出点P的坐标;若不存在,请说明理由.
【答案】
(1)解:设椭圆方程
=1(a>b>0),半焦距为c,
因为椭圆的右焦点是圆E的圆心,则c=1,
因为椭圆的离心率为
,则
,即a=
,
从而b2=a2﹣c2=1,
故椭圆C的方程为 ![]()
(2)解:设点P(x0,y0)(x0<0),M(0,m),N(0,n),
则直线PM的方程为y=
,即(y0﹣m)x﹣x0y+mx0=0,
因为圆心E(1,0)到直线PM的距离为1,
即
=1,
即(y0﹣m)2+
=(y0﹣m)2+2x0m(y0﹣m)+
,即(x0﹣2)m2+2y0m﹣x0=0,
同理(x0﹣2)n2+2y0n﹣x0=0.
由此可知,m,n为方程(x0﹣2)x2+2y0x﹣x0=0的两个实根,
所以m+n=﹣
,mn=﹣
,
|MN|=|m﹣n|=
=
=
.
因为点P(x0,y0)在椭圆C上,则
,即
,
则|MN|=
=
=
,
令
=
,
则(x0﹣2)2=9,
因为x0<0,则x0=﹣1,
=1﹣
=
,即
,
故存在点P(﹣1,
)满足题设条件
【解析】(1)由已知条件分别求出a,c的值,而b2=a2﹣c2 , 代入求出椭圆的方程.(2)假设存在点P满足题意,设点P(x0 , y0)(x0<0),M(0,m),N(0,n),利用条件求出直线PM方程,根据圆心E(1,0)到直线.的距离为1,求出m与点P坐标之间的关系,同理求出n与点P坐标之间的关系,利用韦达定理求出m+n,mn的表达式,算出|MN|,求出P点坐标.
【考点精析】解答此题的关键在于理解椭圆的标准方程的相关知识,掌握椭圆标准方程焦点在x轴:
,焦点在y轴:
.