问题 解答题
已知椭圆C1的中心在坐标原点,焦点在坐标轴上.
(1)若椭圆C1过点(
2
,0)和(0,2),求椭圆C1的标准方程;
(2)试判断命题“若椭圆C2:x2+y2=1(在椭圆C1内)任意一条切线都与椭圆C1交于两点,且这两点总与坐标原点构成直角三角形,则满足条件的椭圆C1恒过定点”的真假.若命题为真命题,求出定点坐标,若为假命题,说明理由.
答案

(1)因为2>

2
,所以椭圆的焦点在y轴上

所以椭圆C1的标准方程为

x2
2
+
y2
4
=1

(2)命题“若椭圆C2:x2+y2=1(在椭圆C1内)任意一条切线都与椭圆C1交于两点,

且这两点总与坐标原点构成直角三角形,则满足条件的椭圆C1恒过定点”的真命题.

设椭圆C1:mx2+ny2=1(m>0,n>0,m≠n),设P(s,t)为圆C2上任意一点,

则过点P的圆C2的切线方程为sx+ty=1

因为椭圆C2:x2+y2=1(在椭圆C1内)任意一条切线都与椭圆C1交于两点A、B,不妨设t≠0

mx2+ny2=1
sx+ty=1
得(mt2+ns2)x2-2nsx+n-t2=0

∵OA⊥OB,根据根与系数的关系建立等式,

∴m+n-1=0

所以满足椭圆的方程mx2+(1-m)y2=1(0<m<1且m≠

1
2

即m(x2-y2)+y2-1=0对任意0<m<1且m≠

1
2
均成立

所以

x2-y2=0
y2-1=0
即x2=y2=1

所以,满足条件的椭圆C1恒过定点(1,1),(-1,1),(1,-1),(-1,-1)

多项选择题
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