题目内容
已知椭圆
的一个焦点在直线l:x=1上,离心率e=
。设P、Q为椭圆上不同的两点,且弦PQ的中点T在直线l上,点R(
,0),
(1)求椭圆的方程;
(2)试证:对于所有满足条件的P、Q,恒有|RP|=|RQ|。
(1)求椭圆的方程;
(2)试证:对于所有满足条件的P、Q,恒有|RP|=|RQ|。
解:(1)椭圆的一个焦点在直线l:x=1上,所以c=1,
又因为离心率e=
,即
=
,
所以a=2,从而b2=3,
所以椭圆的方程为
;
(2)证明:设T(1,y0),P(x1,y1),Q(x2,y2),
则
=(
,y0),
=(x2-x1,y2-y1),
=
(x2-x1)+y0(y2-y1).
又因为P、Q都在椭圆
上,
所以
,
两式相减得
(x1-x2)(x1+x2)+
(y1-y2)(y1+y2)=0,
因为点T是PQ的中点,所以x1+x2=2,y1+y2=2y0,
于是
(x1-x2)+
y0(y1-y2)=0,
所以
(x1-x2)+y0(y1-y2)=0,
即
=0,所以RT⊥PQ,
即RT是线段PQ的垂直平分线,所以恒有|RP|=|RQ|。
又因为离心率e=
所以a=2,从而b2=3,
所以椭圆的方程为
(2)证明:设T(1,y0),P(x1,y1),Q(x2,y2),
则
又因为P、Q都在椭圆
所以
两式相减得
因为点T是PQ的中点,所以x1+x2=2,y1+y2=2y0,
于是
所以
即
即RT是线段PQ的垂直平分线,所以恒有|RP|=|RQ|。
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