问题 解答题
已知椭圆C的方程为
x2
a2
+
y2
2
= 1
(a>0),其焦点在x轴上,点Q(
2
2
7
2
)
为椭圆上一点.
(1)求该椭圆的标准方程;
(2)设动点P(x0,y0)满足
OP
=
OM
+2
ON
,其中M、N是椭圆C上的点,直线OM与ON的斜率之积为-
1
2
,求证:
x20
+2
y20
为定值;
(3)在(2)的条件下探究:是否存在两个定点A,B,使得|PA|+|PB|为定值?若存在,给出证明;若不存在,请说明理由.
答案

(1)因为点Q(

2
2
7
2
)为椭圆上一点,

所以

1
2a2
+
7
8
=1,解得a2=4,

所以椭圆方程为

x2
4
+
y2
2
=1;

(2)设M(x1,y1),N(x2,y2),

kOMkON=

y1
x1
y2
x2
=-
1
2
,化简得x1x2+2y1y2=0,

又M、N是椭圆C上的点,所以

x12
4
+
y12
2
=1,
x22
4
+
y22
2
=1
,即x12+2y12=4x22+2y22=4

OP
=
OM
+2
ON
x0=x1+2x2
y0=y1+2y2

所以x02+2y02=(x1+2x2)2+2(y1+2y2)2

=(x12+2y12)+4(x22+2y22)+4x1x2+8y1y2

=4+4×4+4(x1x2+2y1y2

=20(定值);                                     

(3)由(2)知,动点P(x0,y0)满足x02+2y02=20,即

x02
20
+
y02
10
=1,

所以点P的轨迹是以

10
,0)为焦点的椭圆.

故存在点A(

10
,0)、B(-
10
,0
),使得|PA|+|PB|=4
5
(定值).

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