问题
解答题
已知椭圆
(1)求椭圆的标准方程; (2)当直线AB与x轴垂直时,求证:
(3)当直线AB的斜率为2时,(2)的结论是否还成立,若成立,请证明;若不成立,说明理由. |
答案
(1)由题意有2a=4,a=2,e=
=c a
,c=1,b2=31 2
∴椭圆的标准方程为
+x2 4
=1…(3分)y2 3
(2)直线AB与x轴垂直,则直线AB的方程是x=1
则A(1,
)B(1,-3 2
),M(2,0)3 2
AM、BM与x=1分别交于P、Q两点,A,M,P三点共线,
,AM
共线 …(4分)MP
可求P(4,-3),∴
=(3,-3),FP
同理:Q(4,3),
=(3,3)FQ
∴
•FP
=0命题成立. …(5分)FQ
(3)若直线AB的斜率为2,∴直线AB的方程为y=2(x-1),
又设A(x1,y1),B(x2,y2),P(x3,y3),Q(x4,y4)
联立
消y得 19x2-32x+4=0y=2(x-1)
+x2 4
=1y2 3
∴x1+x2=
,x1x2=32 19 4 19
∴y1y2=4(x1-1)(x2-1)=
…(7分)-36 19
又∵A、M、P三点共线,
∴y3=
同理y4=2y1 x1-2 2y2 x2-2
∴
=(3,FP
),2y1 x1-2
=(3,FQ
)2y2 x2-2
∴
•FP
=9+FQ
=04y1y2 x1x2-2(x1+x2)+4
综上所述:
•FP
=0,结论仍然成立…(10分)FQ