问题
解答题
已知椭圆C:
(1)求椭圆C的标准方程; (2)已知动直线l过点F,且与椭圆C交于A,B两点,试问x轴上是否存在定点Q,使得
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答案
(1)由题意,c=1
∵点(-1,
)在椭圆C上,∴根据椭圆的定义可得:2a=2 2
+(-1-1)2+(
)22 2
,∴a=2 2 2
∴b2=a2-c2=1,
∴椭圆C的标准方程为
+y2=1;x2 2
(2)假设x轴上存在点Q(m,0),使得
•QA
=-QB
恒成立7 16
当直线l的斜率为0时,A(
,0),B(-2
,0),则(2
-m,0)•(-2
-m,0)=-2
,∴m2=7 16
,∴m=±25 16
①5 4
当直线l的斜率不存在时,A(1,
),B(1,-2 2
),则(1-m,2 2
)•(1-m,-2 2
)=-2 2
,∴(1-m)2=7 16 1 16
∴m=
或m=5 4
②3 4
由①②可得m=
.5 4
下面证明m=
时,5 4
•QA
=-QB
恒成立7 16
当直线l的斜率为0时,结论成立;
当直线l的斜率不为0时,设直线l的方程为x=ty+1,A(x1,y1),B(x2,y2)
直线方程代入椭圆方程,整理可得(t2+2)y2+2ty-1=0,∴y1+y2=-
,y1y2=-2t t2+2 1 t2+2
∴
•QA
=(x1-QB
,y1)•(x2-5 4
,y2)=(ty1-5 4
)(ty1-1 4
)+y1y2=(t2+1)y1y2-1 4
t(y1+y2)+1 4
=1 16
+-2t2-2+t2 2(t2+2)
=-1 16 7 16
综上,x轴上存在点Q(
,0),使得5 4
•QA
=-QB
恒成立.7 16