问题 解答题
已知点P(-1,
3
2
)
是椭圆E:
x2
a2
+
y2
b2
=1
(a>b>0)上一点,F1、F2分别是椭圆E的左、右焦点,O是坐标原点,PF1⊥x轴.
(1)求椭圆E的方程;
(2)设A、B是椭圆E上两个动点,是否存在λ,满足
PA
+
PB
PO
(0<λ<4,且λ≠2),且M(2,1)到AB的距离为
5
?若存在,求λ值;若不存在,说明理由.
答案

(1)∵PF1⊥x轴,

∴F1(-1,0),c=1,F2(1,0),

|PF2|=

22+(
3
2
)2
=
5
2
,2a=|PF1|+|PF2|=4,a=2,b2=3,

椭圆E的方程为:

x2
4
+
y2
3
=1;(4分)

(2)设A(x1,y1)、B(x2,y2),由

PA
+
PB
PO

(x1+1,y1-

3
2
)+(x2+1,y2-
3
2
)=λ(1,-
3
2
),

所以x1+x2=λ-2,y1+y2=

3
2
(2-λ)①(5分)

又3x12+4y12=12,3x22+4y22=12,

两式相减得3(x1+x2)(x1-x2)+4(y1+y2)(y1-y2)=0②

以①式代入可得AB的斜率k=

y1-y2
x1-x2
=
1
2
(8分)

设直线AB的方程为y=

1
2
x+t,

与3x2+4y2=12联立消去y并整理得x2+tx+t2-3=0,

△=3(4-t2)>0,t∈(-2,2),x1+x2=-t=λ-2

点M到直线AB的距离为d=

2|t|
5
=
5
,∴t=±
5
2
∉(-2,2)
(10分)

t=2-λ∴λ=

9
4
-
1
2
不合题意.故这样的λ不存在(12分)

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