题目内容
(本小题满分14分)
已知圆O:
交
轴于A,B两点,曲线C是以
为长轴,离心率为
的椭圆,其左焦点为F.若P是圆O上一点,连结PF,过原点O作直线PF的垂线交直线X=-2于点Q.
(Ⅰ)求椭圆C的标准方程;
(Ⅱ)若点P的坐标为(1,1),求证:直线PQ与圆
相切;
(Ⅲ)试探究:当点P在圆O上运动时(不与A、B重合),直线PQ与圆O是否保持相切的位置关系?若是,请证明;若不是,请说明理由.
(本题满分14分)
解:(Ⅰ)因为
,所以c=1 ………….1分
则b=1,即椭圆
的标准方程为
…………….3分
(Ⅱ)因为
(1,1),所以
,所以
,所以直线OQ的方程为y=-2x
………………………..…………….……….5分
又椭圆的左准线方程为x=-2,所以点Q(-2,4) ……………………..6分
所以
,又
,所以
,即
,
故直线
与圆
相切 ……………………………..8分
(Ⅲ)当点
在圆
上运动时,直线
与圆
保持相切 ………..9分
证明:设
(
),则
,所以
,
,
所以直线OQ的方程为
……………………………………..11分
所以点Q(-2,
) …………………………..12分
所以
,又
,
所以
,即
,故直线
始终与圆
相切
…………………………..14分
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