题目内容
已知椭圆C的对称轴为坐标轴,且经过两点(
,1),(2,
).
(1)求椭圆C的方程;
(2)过点(-1,0)的动直线l与椭圆相交于A、B两点,在x轴上是否存在点M,使
•
为常数?若存在,求出点M的坐标;若不存在,请说明理由.
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| ||
| 3 |
(1)求椭圆C的方程;
(2)过点(-1,0)的动直线l与椭圆相交于A、B两点,在x轴上是否存在点M,使
| MA |
| MB |
考点:直线与圆锥曲线的综合问题
专题:综合题,圆锥曲线的定义、性质与方程
分析:(1)设椭圆的方程为Ax2+By2=1(A>0,B>0,且A≠B),利用椭圆经过两点(
,1),(2,
),建立方程组,即可求椭圆C的方程;
(2)设A(x1,y1),B(x2,y2),M(x0,0),当直线AB与x轴不垂直时,设直线AB的方程为y=k(x+1),椭圆与直线方程联立消元.根据韦达定理求得交点横坐标的和与积,根据题设中的向量的关系求得x0,进而得出M的坐标;当直线AB与x轴垂直时,则直线AB的方程为x=-1,求得A和B的坐标,即可求得x0,综合可得答案.
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| 3 |
(2)设A(x1,y1),B(x2,y2),M(x0,0),当直线AB与x轴不垂直时,设直线AB的方程为y=k(x+1),椭圆与直线方程联立消元.根据韦达定理求得交点横坐标的和与积,根据题设中的向量的关系求得x0,进而得出M的坐标;当直线AB与x轴垂直时,则直线AB的方程为x=-1,求得A和B的坐标,即可求得x0,综合可得答案.
解答:
解:(1)设椭圆的方程为Ax2+By2=1(A>0,B>0,且A≠B),则
∵椭圆经过两点(
,1),(2,
),
∴
,
解得A=
,B=
,
∴椭圆C的方程为
+
=1;
(2)设A(x1,y1
_
①直线l的斜率存在时,设l:y=k(x+1)
代入椭圆方程,消去y,可得(1+3k2)x2+6k2x+3k2-5=0
则x1+x2=-
_
假设存在点M(x0,0),
则
•
=(x1-x0,y1)•(x2-x0,y2)=(1+k2)x1x2+(k2-x0)(x1+x2)+k2+x02
=
若
•
为定值,则
=
,得x0=-
且
•
=
;
②直线l斜率不存在时,直线l:x=-1,则A(-1,-
_
当M(-
,0)时,
•
=
.
综上存在点M(-
,0).
∵椭圆经过两点(
| 2 |
| ||
| 3 |
∴
|
解得A=
| 1 |
| 5 |
| 3 |
| 5 |
∴椭圆C的方程为
| x2 |
| 5 |
| y2 | ||
|
(2)设A(x1,y1
| ) |
①直线l的斜率存在时,设l:y=k(x+1)
代入椭圆方程,消去y,可得(1+3k2)x2+6k2x+3k2-5=0
则x1+x2=-
|
假设存在点M(x0,0),
则
| MA |
| MB |
=
| k2(3x02+6x0-1)+x02-5 |
| 3k2+1 |
若
| MA |
| MB |
| 3x2+6x0-1 |
| 3 |
| x02-5 |
| 1 |
| 7 |
| 3 |
| MA |
| MB |
| 4 |
| 9 |
②直线l斜率不存在时,直线l:x=-1,则A(-1,-
2
| ||
| 3 |
| ) |
当M(-
| 7 |
| 3 |
| MA |
| MB |
| 4 |
| 9 |
综上存在点M(-
| 7 |
| 3 |
点评:本题考查了直线与圆锥曲线的综合应用问题,也考查了椭圆的标准方程及其几何性质,考查了一定的计算能力.
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