问题 解答题
已知椭圆
x2
a2
+
y2
b2
=1(a>b>0)的离心率为
2
2
,椭圆上任意一点到右焦点f的距离的最大值为
2
+1

(I)求椭圆的方程;
(II)已知点C(m,0)是线段OF上异于O、F的一个定点(O为坐标原点),是否存在过点F且与x轴不垂直的直线l与椭圆交于A、B两点,使得|AC|=|BC|,并说明理由.
答案

(1)∵离心率为

2
2
,椭圆上任意一点到右焦点f的距离的最大值为
2
+1

∴e=

c
a
=
2
2
且a+c=1+
2
,解之得a=
2
,c=1,从而得到b=
a2-c2
=1

∴椭圆方程为:

x2
2
+y2=1                 …(4分)

(II)由(I)得F(1,0),所以0<m<1,

假设存在满足题意的直线l,设其方程为y=k(x-1),与椭圆方程消去y,

得(2k2+1)x2-4k2x+2k2-2=0

设A(x1,y1),B(x2,y2),则x1+x2=

4k2
2k2+1
,x1x2=
2k2-2
2k2+1

代入直线方程可得y1+y2=

-2k 
2k2+1
     …(8分)

设AB的中点为M,则M坐标为(

2k2
2k2+1
-k 
2k2+1
),

∵|AC|=|BC|,∴CM⊥AB可得kCM•kAB=-1

4k2
2k2+1
-2m+
-2k 
2k2+1
•k=0,整理得k2(1-2m)=m

当0<m<

1
2
时,k=±
m
1-2m
,即存在满足条件的直线l;

1
2
≤m<1时,k不存在,即不存在满足条件的直线l              …(12分)

单项选择题
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