题目内容
已知椭圆C:
=1(a>b>0)上任一点P到两个焦点的距离的和为2
,P与椭圆长轴两顶点连线的斜率之积为-
.设直线l过椭圆C的右焦点F,交椭圆C于两点A(x1,y1),B(x2,y2).
(1)若
=
(O为坐标原点),求|y1-y2|的值;
(2)当直线l与两坐标轴都不垂直时,在x轴上是否总存在点Q,使得直线QA,QB的倾斜角互为补角?若存在,求出点Q坐标;若不存在,请说明理由.
(1)若
(2)当直线l与两坐标轴都不垂直时,在x轴上是否总存在点Q,使得直线QA,QB的倾斜角互为补角?若存在,求出点Q坐标;若不存在,请说明理由.
(1)4(2)存在Q(3,0)
(1)由椭圆的定义知a=
,设P(x,y),
则有
,则
=-
,
又点P在椭圆上,则
=-
,
∴b2=2,
∴椭圆C的方程是
=1.(3分)
∵
=
,
∴
|cos∠AOB=
,
∴
|sin∠AOB=4,
∴S△AOB=
|sin∠AOB=2,
又S△AOB=
|y1-y2|×1,故|y1-y2|=4.(7分)
(2)假设存在一点Q(m,0),使得直线QA,QB的倾斜角互为补角,
依题意可知直线l斜率存在且不为零,
直线l的方程为y=k(x-1)(k≠0),
由
消去y得(3k2+2)x2-6k2x+3k2-6=0,(9分)
设A(x1,y1),B(x2,y2),则x1+x2=
,x1·x2=
.
∵直线QA,QB的倾斜角互为补角,
∴kQA+kQB=0,即
=0,(13分)
又y1=k(x1-1),y2=k(x2-1),
代入上式可得2x1x2+2m-(m+1)(x1+x2)=0,
∴2×
+2m-(m+1)×
=0,即2m-6=0,∴m=3,
∴存在Q(3,0)使得直线QA,QB的倾斜角互为补角.(16分)
则有
又点P在椭圆上,则
∴b2=2,
∴椭圆C的方程是
∵
∴
∴
∴S△AOB=
又S△AOB=
(2)假设存在一点Q(m,0),使得直线QA,QB的倾斜角互为补角,
依题意可知直线l斜率存在且不为零,
直线l的方程为y=k(x-1)(k≠0),
由
设A(x1,y1),B(x2,y2),则x1+x2=
∵直线QA,QB的倾斜角互为补角,
∴kQA+kQB=0,即
又y1=k(x1-1),y2=k(x2-1),
代入上式可得2x1x2+2m-(m+1)(x1+x2)=0,
∴2×
∴存在Q(3,0)使得直线QA,QB的倾斜角互为补角.(16分)
练习册系列答案
相关题目