问题
解答题
中心在原点的椭圆E:
(1)求椭圆E的方程; (2)椭圆E上是否存在一点P,使得过P点的两条斜率之积为
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答案
(1)由x2+y2-4x+2=0得(x-2)2+y2=2,∴圆心C(2,0)
∵椭圆的一个焦点为圆C:x2+y2-4x+2=0的圆心,离心率为
.1 2
∴c=2,
=c a
,∴a=4,1 2
∴b2=a2-c2=12
∴椭圆E的方程为
+x2 16
=1;y2 12
(2)设P(x0,y0),l1,l2的斜率分别为k1,k2,则l1:y-y0=k1(x-x0),l2:y-y0=k2(x-x0),且k1k2=1 2
由l1与圆C:x2+y2-4x+2=0相切得
=|2k1+y0-k1x0| k12+1 2
∴[(2-x0)2-2]k12+2(2-x0)y0k1+y02-2=0
同理可得[(2-x0)2-2]k22+2(2-x0)y0k2+y02-2=0
从而k1,k2是方程[(2-x0)2-2]k2+2(2-x0)y0k+y02-2=0的两个实根
所以
①,且k1k2=(2-x0)2-2≠0 △>0
=y02-2 (2-x0)2-2 1 2
∵
+x02 16
=1,y02 12
∴5x02-8x0-36=0,
∴x0=-2或x0=18 5
由x0=-2得y0=±3;由x0=
得y0=±18 5
满足①57 5
故点P的坐标为(-2,3)或(-2,-3),或(
,18 5
)或(57 5
,-18 5
)57 5