题目内容
已知椭圆C:
+
=1(a>b>0)的离心率为
,右焦点F2到直线
+
=0的距离为1.
(1)求椭圆的C方程;
(2)已知直线y=k(x-2)(k≠0)与椭圆C相交于M、N两点,在轴x上是否存在定点E,使
•
为定值?若存在,求出E点的坐标和定值;若不存在,说明理由.
| x2 |
| a2 |
| y2 |
| b2 |
| ||
| 3 |
| x |
| a |
| y |
| b |
(1)求椭圆的C方程;
(2)已知直线y=k(x-2)(k≠0)与椭圆C相交于M、N两点,在轴x上是否存在定点E,使
| EM |
| EM |
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:(1)由题意得e=
=
,
=1,由此能求出椭圆的方程.
(2)由
,得(1+3k2)x2-12k2x+12k2-6=0.设M(x1,y1),N(x2,y2),由此利用韦达定理结合已知条件能求出
•
=m2-6=-
为定值时,定点为E(
,0).
| c |
| a |
| ||
| 3 |
| |bc| | ||
|
(2)由
|
| EM |
| EN |
| 5 |
| 9 |
| 7 |
| 3 |
解答:
解:(1)由e=
=
,得c=
a,①
又在右焦点F2(c,0)到直线
+
=0的距离为d=1,
得
=1,②
由①②,得a2=6,b2=2,
∴椭圆的方程为
+
=1.
(2)由
,得(1+3k2)x2-12k2x+12k2-6=0.
设M(x1,y1),N(x2,y2),∴x1+x2=
,x1x2=
,
根据题意,假设x轴上存在定点E(m,0),使得
•
为定值,
则有
•
=(x1-m,y1)•(x2-m,y2)=(x1-m)(x2-m)+y1y2
=(x1-m)(x2-m)+k2(x1-2)(x2-2)
=(k2+1)x1x2-(2k2+m)(x1+x2)+(4k2+m2)
=(k2+1)•
-(2k2+m)•
+(4k2+m2)
=
,
更使上式为定值,即与k无关,则应使3m2-12m+10=3(m2-6),
解得m=
,此时
•
=m2-6=-
为定值,定点为E(
,0).
| c |
| a |
| ||
| 3 |
| ||
| 3 |
又在右焦点F2(c,0)到直线
| x |
| a |
| y |
| b |
得
| |bc| | ||
|
由①②,得a2=6,b2=2,
∴椭圆的方程为
| x2 |
| 6 |
| y2 |
| 2 |
(2)由
|
设M(x1,y1),N(x2,y2),∴x1+x2=
| 12k2 |
| 1+3k2 |
| 12k2-6 |
| 1+3k2 |
根据题意,假设x轴上存在定点E(m,0),使得
| EM |
| EN |
则有
| EM |
| EN |
=(x1-m)(x2-m)+k2(x1-2)(x2-2)
=(k2+1)x1x2-(2k2+m)(x1+x2)+(4k2+m2)
=(k2+1)•
| 12k2-6 |
| 1+3k2 |
| 12k2 |
| 1+3k2 |
=
| (3m2-12m+10)k2+(m2-6) |
| 3k2+1 |
更使上式为定值,即与k无关,则应使3m2-12m+10=3(m2-6),
解得m=
| 7 |
| 3 |
| EM |
| EN |
| 5 |
| 9 |
| 7 |
| 3 |
点评:本题考查椭圆方程的求法,考查使向量的数量积为定值的x轴上的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.
练习册系列答案
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在△ABC中,角A,B,C所对的边分别为a,b,c,若A=30°且b=
a,则角C等于( )
| 3 |
| A、30° | B、60° |
| C、90° | D、30°或90° |