问题
解答题
已知椭圆
(1)求椭圆的方程; (2)是否存在实数k,使直线y=kx+2交椭圆于P、Q两点,以PQ为直径的圆过点D(1,0)?若存在,求出k的值;若不存在,请说明理由. |
答案
(1)∵椭圆
+x2 a2
=1(a>b>0)过点A(a,0),B(0,b)的直线倾斜角为y2 b2
,5π 6
原点到该直线的距离为
,3 2
∴
=b a
,3 3
ab=1 2
•1 2
•3 2
,a2+b2
解得a=
,b=1,3
∴椭圆方程是
+y2=1.x2 3
(2)将y=kx+2代入
+y2=1,x2 3
得(3k2+1)x2+12kx+9=0.
设P(x1,y1),Q(x2,y2),以PQ为直径的圆过D(1,0)
则PD⊥QD,即(x1-1)(x2-1)+y1y2=0,
又y1=kx1+2,y2=kx2+2,
得(k2+x)x1x2+(2k-1)(x1+x2)+5=0,
又x1x2=
,x1+x2=-9 3k2+1
,12k 3k2+1
代上式,得k=-
,7 6
∵此方程中,△=144k2-36(3k2+1)>0,∴k>1,或k<-1.
∴存在k=-
满足题意.7 6