问题
解答题
已知椭圆
(1)若抛物线的焦点F在椭圆的顶点上,求椭圆和抛物线的方程; (2)若抛物线的焦点F为(0,
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答案
(1)由椭圆方程得:a=2,e=
=c a 3 2
∴c=
,∴b=3
=1 a2-c2
∴椭圆方程为
+y2=1;x2 4
由题意得:抛物线的焦点应为椭圆的上顶点,即(0,1)点,∴p=2
∴抛物线方程为x2=4y
(2)由题意可得p=1,∴抛物线方程为x2=2y…①
设抛物线上存在一点P(a,b),则抛物线在点P处的切线斜率为k=y′|x=a=a
∴过点P的切线方程为y-b=a(x-a),即y=ax-b
代入椭圆方程,可得(4a2+1)x2-8abx+4b2-4=0…②
设切线与椭圆的交点A(x1,y1),B(x2,y2),故x1+x2=
,x1x2=8ab 4a2+1 4b2-4 4a2+1
∴
•OA
=x1x2+y1y2═(a2+1)x1x2-ab(x1+x2)+b2=OB (a2+1)(4b2-4)-8a2b2+(4a2+1)b2 4a2+1
∵OA⊥OB,∴
•OA
=0OB
∴4a2-5b2+4=0
代入a2=2b可得5b2-8b-4=0
∴b=2或-
(舍去)2 5
b=2代入①得a=±2
将a,b代入②检验△=208>0
∴存在这样的点P(±2,2)满足条件.