题目内容

知椭圆E:
x2
a2
+
y2
b2
=1(a>b>0)的右焦点为F,过原点与x轴不重合的直线与椭圆交于A,B二点,且|AF|+|BF|=2
2
,|AB|的最小值为2.
(1)求椭圆E的方程;
(2)若圆x2+y2=
2
3
的任意一条切线l与椭圆E相交于P,Q两点,
OP
OQ
是否为定值?若是,求这个定值;若不是,说明理由.
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)由已知得2a=2
2
,2b=2,由此能求出椭圆E的方程.
(2)当l的斜率不存在时,
OP
OQ
=0.当l的斜率存在时,设l的方程为y=kx+m,3m2-2k2-2=0,把y=kx+m代入
x2
2
+y2=1
,得(1+2k2)x2+4kmx+2m2-2=0,由此利用韦达定理结合已知条件推导出
OP
OQ
=xPxQ+yPyQ=
3m2-2k2-2
1+2k2
0,从而求出
OP
OQ
为定值0.
解答: 解:(1)由|AF|+|BF|=2a=2
2
,得a=
2

由|AB|的最小值为2,得2b=2,解得b=1,
∴椭圆E的方程为:
x2
2
+y2=1

(2)①当l的斜率不存在时,l的方程为x=
6
3
或x=-
6
3

∴P(
6
3
6
3
),Q(
6
3
,-
6
3
)或P(-
6
3
6
3
),Q(-
6
3
,-
6
3
),
OP
OQ
=0.
②当l的斜率存在时,设l的方程为y=kx+m,
则满足:
|m|
k2+1
=
6
3
,即3m2-2k2-2=0,
把y=kx+m代入
x2
2
+y2=1
,得(1+2k2)x2+4kmx+2m2-2=0,
xP+xQ=-
4km
1+2k2
xPxQ=
2m2-2
1+2k2

yPyQ=(kxP+m)(kxQ+m)=
m2-2k2
1+2k2

OP
OQ
=xPxQ+yPyQ=
3m2-2k2-2
1+2k2

由3m2-2k2-2=0,知
OP
OQ
=0,
综合①②可知
OP
OQ
为定值0.
点评:本题考查椭圆方程的求法,解题向量的数量积是否为定值的判断与求法,解题时要认真审题,注意函数与方程思想的合理运用.
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