题目内容
已知椭圆C:
+
=1(a>b>0)的离心率为e=
,以原点为圆心,椭圆的短半轴长为半径的圆与直线x-y+2=0相切,A.B分别是椭圆的左、右顶点,P为椭圆C上的动点.
(1)求椭圆C的标准方程;
(2)若P与A、B均不重合,设直线PA与PB的斜率分别为k1、k2,证明:k1•k2为定值;
(3)若M为过P且垂直于x轴的直线上的点,且
=2,求点M的轨迹方程.
| x2 |
| a2 |
| y2 |
| b2 |
| ||
| 3 |
(1)求椭圆C的标准方程;
(2)若P与A、B均不重合,设直线PA与PB的斜率分别为k1、k2,证明:k1•k2为定值;
(3)若M为过P且垂直于x轴的直线上的点,且
| |OP| |
| |OM| |
(1)由题意可得圆的方程为x2+y2=b2,
∵直线x-y+2=0与圆相切,
∴d=
=b,即b=
,
又e=
=
,即a=
c,
∵a2=b2+c2,
∴a=
,c=1,
∴椭圆方程为
+
=1;
(2)证明:设P(x0,y0)(y0≠0),A(-
,0),B(
,0),
∴k1=
,k2=
∵
+
=1,∴y02=2-
,
∴k1•k2=
=
=-
;
(3)设M(x,y),其中x∈[-
,
].
由已知
=2及点P在椭圆C上可得
=4
整理得
+
=1,其中x∈[-
,
].
∵直线x-y+2=0与圆相切,
∴d=
| 2 | ||
|
| 2 |
又e=
| c |
| a |
| ||
| 3 |
| 3 |
∵a2=b2+c2,
∴a=
| 3 |
∴椭圆方程为
| x2 |
| 3 |
| y2 |
| 2 |
(2)证明:设P(x0,y0)(y0≠0),A(-
| 3 |
| 3 |
∴k1=
| y0 | ||
x0+
|
| y0 | ||
x0-
|
∵
| x02 |
| 3 |
| y02 |
| 2 |
| 2x02 |
| 3 |
∴k1•k2=
| y02 | ||
x02-(
|
2-
| ||
x02-(
|
| 2 |
| 3 |
(3)设M(x,y),其中x∈[-
| 3 |
| 3 |
由已知
| |OP| |
| |OM| |
x2+2-
| ||
| x2+y2 |
整理得
| x2 | ||
|
| y2 |
| 2 |
| 3 |
| 3 |
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