(本小題滿分13分)
已知橢圓
:
上的一動點
到右焦點的最短距離為
,且右焦點到右準線的距離等于短半軸的長.
(Ⅰ) 求橢圓
的方程;
(Ⅱ) 過點
(
,
)的動直線
交橢圓
于
、兩點,試問:在坐標平面上是否存在一個定點
,使得無論
如何轉(zhuǎn)動,以
為直徑的圓恒過定點
?若存在,求出點
的坐標;若不存在,請說明理由.
解: (Ⅰ)設(shè)橢圓的焦距為
,則由題設(shè)可知
,解此方程組得
,
. 所以橢圓C的方程是
. ………5分
(Ⅱ)解法一:假設(shè)存在點
T(
u, v). 若直線
l的斜率存在,設(shè)其方程為
,
將它代入橢圓方程,并整理,得
.
設(shè)點
A、B的坐標分別為
,則
因為
及
所以
……9分
當且僅當
恒成立時,以
AB為直徑的圓恒過定點
T,
所以
解得
此時以
AB為直徑的圓恒過定點
T(0,1). ……11分
當直線
l的斜率不存在,
l與
y軸重合,以
AB為直徑的圓為
也過點
T(0,1).
綜上可知,在坐標平面上存在一個定點
T(0,1),滿足條件. ……13分
解法二:若直線
l與
y軸重合,則以
AB為直徑的圓是
若直線
l垂直于
y軸,則以
AB為直徑的圓是
……7分
由
解得
.
由此可知所求點
T如果存在,只能是(0,1). ……8分
事實上點
T(0,1)就是所求的點. 證明如下:
當直線
l的斜率不存在,即直線
l與
y軸重合時,以
AB為直徑的圓為
,
過點
T(0,1); 當直線
l的斜率存在,設(shè)直線方程為
,代入橢圓方程,并整理,得
設(shè)點
A、B的坐標為
,則
……10分
因為
,
所以
,即以
AB為直徑的圓恒過定點
T(0,1).
綜上可知,在坐標平面上存在一個定點
T(0,1)滿足條件. ……13分
練習冊系列答案
相關(guān)習題
科目:高中數(shù)學
來源:不詳
題型:解答題
橢圓有兩頂點A(﹣1,0)、B(1,0),過其焦點F(0,1)的直線l與橢圓交于C、D兩點,并與x軸交于點P.直線AC與直線BD交于點Q.
(Ⅰ)當|CD|=
時,求直線l的方程;
(Ⅱ)當點P異于A、B兩點時,求證:
為定值.
查看答案和解析>>
科目:高中數(shù)學
來源:不詳
題型:解答題
設(shè)直線l與拋物線y
2=2px(p>0)交于A、B兩點,已知當直線l經(jīng)過拋物線的焦點且與x軸垂直時,△OAB的面積為
(O為坐標原點).
(Ⅰ)求拋物線的方程;
(Ⅱ)當直線l經(jīng)過點P(a,0)(a>0)且與x
軸不垂直時,
若在x軸上存在
點C,使得△ABC為等邊三角形,求a
的取值范圍.
查看答案和解析>>
科目:高中數(shù)學
來源:不詳
題型:單選題
如題(9)圖,過雙曲線上左支一點
作兩條相互垂直的直線分別過兩焦點,其中一條與雙曲線交于點
,若
是等腰三角形,則雙曲線的離心率為( )
查看答案和解析>>
科目:高中數(shù)學
來源:不詳
題型:填空題
頂點在原點,以
軸為對稱軸且經(jīng)過點
的拋物線的標準方程為___________.
查看答案和解析>>
科目:高中數(shù)學
來源:不詳
題型:填空題
中心在原點,對稱軸為坐標軸的雙曲線C的兩條漸近線與圓
都相切,則雙曲線C的離心率是____;
查看答案和解析>>
科目:高中數(shù)學
來源:不詳
題型:填空題
已知兩定點A(-2,0)、B(1,0),如果動點P滿足|PA|=2|PB|,則點P的軌跡方程為:________
查看答案和解析>>
科目:高中數(shù)學
來源:不詳
題型:填空題
有對稱中心的曲線叫做有心曲線,過有心曲線中心的弦叫做有心曲線的直徑。定理:如果圓
上異于一條直徑兩個端點的任意一點與這條直徑兩個端點連線的斜率存在,則這兩條直線的斜率乘積為定值-1。寫出該定理在有心曲線
中的推廣 。
查看答案和解析>>