问题 解答题
已知椭圆
x2
a2
+
y2
b2
=1(a
>b>0)的离心率为
2
2
,且过点(
2
2
3
2
)

(I)求椭圆的方程;
(II)已知点C(m,0)是线段OF上一个动点(O为原点,F为椭圆的右焦点),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|AC|=|BC|,并说明理由.
答案

(I)由题意,

a2-b2
a2
=
1
2
1
2
a2
+
3
4
b2
=1
,∴
a2=2
b2=1
,∴椭圆的方程为
x2
2
+y2=1

(II)设过点F且与x轴不垂直的直线l的方程为:y=k(x-2)代入椭圆方程,消去y可得

(1+2k2)x2-8k2x+8k2-2=0,则△=16k4-4(1+2k2)(8k2-2)=-16k2+8>0,∴k2

1
2

设A(x1,y1),B(x2,y2),则x1+x2=

8k2
1+2k2
,y1+y2=-
4k
1+2k2

∴AB的中点的坐标为(

4k2
1+2k2
,-
2k
1+2k2

∴AB的垂直平分线的方程为y+

2k
1+2k2
=-
1
k
(x-
4k2
1+2k2

将点C(m,0)代入可得0+

2k
1+2k2
=-
1
k
(m-
4k2
1+2k2

∴m=

2k2
1+2k2

∵0<m<2

0<

2k2
1+2k2
<2恒成立

∴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|AC|=|BC|.

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