问题 解答题
已知椭圆的离心率e=
2
2
,一条准线方程为x=4,P为准线上一动点,以原点为圆心,椭圆的焦距|F1F2|为直径作圆O,直线PF1,PF2与圆O的另一个交点分别为M,N.
(1)求椭圆的标准方程;
(2)探究直线MN是否经过一定点,若存在,求出该点坐标,若不存在,说明理由.
答案

(1)设椭圆的标准方程为

x2
a2
+
y2
b2
=1(a>b>0),

∵椭圆的离心率e=

2
2
,一条准线方程为x=4,

c
a
=
2
2
a2
c
=4

a=2

2
,c=2

∴b2=a2-c2=4

∴椭圆的标准方程为

x2
8
+
y2
4
=1;

(2)由题意,F1(-2,0),F2(2,0),∴⊙O的方程为x2+y2=4

设P(4,m)则直线PF1的方程为y=

m
6
(x+2)

代入圆的方程,可得(m2+36)x2+4m2x+4(m2-36)=0

∴x1=-2,x2=-

2(m2-36)
m2+36

∴M(-

2(m2-36)
m2+36
24m
m2+36

同理可得N(

2(m2-4)
m2+4
-8
m2+4

若MN⊥x轴,则-

2(m2-36)
m2+36
=
2(m2-4)
m2+4
,解得m2=12,此时点M,N的横坐标都为1,直线MN过定点(1,0);

若MN与x轴不垂直,即m2≠12,此时,kMN=

-8
m2+4
-
24m
m2+36
2(m2-4)
m2+4
+
2(m2-36)
m2+36
=
-8m
m2-12

∴直线MN的方程为y-

-8
m2+4
=
-8m
m2-12
[x-
2(m2-4)
m2+4
]

y=

-8m
m2-12
(x-1)

∴直线MN过定点(1,0),

综上,直线MN过定点(1,0).

单项选择题
判断题