问题 解答题
已知椭圆C的中心在原点O,离心率e=
3
2
,右焦点为F(
3
,0)

(1)求椭圆C的方程;
(2)设椭圆的上顶点为A,在椭圆C上是否存在点P,使得向量
OP
+
OA
FA
共线?若存在,求直线AP的方程;若不存在,简要说明理由.
答案

(1)设椭圆C的方程为

x2
a2
+
y2
b2
=1(a>b>0),

∵椭圆C的离心率e=

3
2
,右焦点为F(
3
,0)
,∴
c
a
=
3
2
,c=
3

∵a2=b2+c2,∴a=2,b=1,c=

3

故椭圆C的方程为

x2
4
+y2=1.       

(2)假设椭圆C上是存在点P(x0,y0),使得向量

OP
+
OA
FA
共线,

OP
+
OA
=(x0y0+1),
FA
=(-
3
,1)
,∴
x0
-
3
=
y0+1
1
,即x0=-
3
(y0+1)
,(1)

又∵点P(x0,y0)在椭圆

x2
4
+y2=1上,∴
x02
4
+y02=1
(2),

由(1)、(2)组成方程组解得

x0=0
y0=-1
,或
x0=-
8
3
7
y0=
1
7

∴P(0,-1),或P(-

8
3
7
1
7
),

当点P的坐标为(0,-1)时,直线AP的方程为x=0,

当点P的坐标为P(-

8
3
7
1
7
)时,直线AP的方程为
3
x-4y+4=0

故椭圆上存在满足条件的点P,直线AP的方程为x=0或

3
x-4y+4=0.

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