问题
解答题
已知椭圆C:
(Ⅰ) 求椭圆C的方程; (Ⅱ) 过点M(0,-
|
答案
(Ⅰ)设椭圆的焦距为2c,
则由题设可知
,a-c=
-12
-c=ba2 c
解此方程组得a=
,b=1.2
所以椭圆C的方程是
+y2=1.…(5分)x2 2
(Ⅱ)假设存在点T(u,v).若直线l的斜率存在,设其方程为y=kx-
,1 3
将它代入椭圆方程,并整理,得(18k2+9)x2-12kx-16=0
设点A、B的坐标分别为A(x1,y1),B(x2,y2),则
…(7分)x1+x2= 12k 18k2+9 x1x2=
.-16 18k2+9
因为
=(x1-u,y1-v), TA
=(x2-u,y2-v)及y1=kx1-TB
,y2=kx2-1 3
,1 3
所以
•TA
=(x1-u)(x2-u)+(y1-v)(y2-v)=(k2+1)x1x2-(u+TB
k+kv)(x1+x2)+u2+v2+1 3
+2v 3
=1 9
…(10分)(6u2+6v2-6)k2-4ku+(3u2+3v2+2v-5) 6k2+3
当且仅当
•TA
=0恒成立时,以AB为直径的圆恒过定点T,TB
所以
解得u=0,v=1.6u2+18v2-18=0 u=0 3u2+3v2+2v-5=0.
此时以AB为直径的圆恒过定点T(0,1).…(12分)
当直线l的斜率不存在,l与y轴重合,以AB为直径的圆为x2+y2=1也过点T(0,1).
综上可知,在坐标平面上存在一个定点T(0,1),满足条件.…(14分)