问题
解答题
已知圆锥曲线C上任意一点到两定点F1(-1,0)、F2(1,0)的距离之和为常数,曲线C的离心率e=
(1)求圆锥曲线C的方程; (2)设经过点F2的任意一条直线与圆锥曲线C相交于A、B,试证明在x轴上存在一个定点P,使
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答案
(1)依题意,设曲线C的方程为
+x2 a2
=1(a>b>0),y2 b2
∴c=1,
∵e=
=c a
,1 2
∴a=2,
∴b=
=a2-c2
,3
所求方程为
+x2 4
=1.y2 3
(2)当直线AB不与x轴垂直时,设其方程为y=k(x-1),
由
,
+x2 4
=1y2 3 y=k(x-1)
得(3+4k2)x2-8k2x+4(k2-3)=0,
从而xA+xB=
,xA•xB=8k2 3+4k2
,4(k2-3) 3+4k2
设P(t,0),则
•PA
=(xA-t)(xB-t)+yAyB=(k2+1)xAxB-(t+k2)(xA+xB)+(k2+t2)=PB 3t2-12+(-5-8t+4t2)k2 3+4k2
当
=3t2-12 3
,-5-8t+4t2 4
解得t=11 8
此时对∀k∈R,
•PA
=-PB
;135 64
当AB⊥x轴时,直线AB的方程为x=1,
xA=xB=1,yA(yB)=±
,3 2
对t=
,11 8
•PA
=(xA-t)(xB-t)+yAyB=PB
-9 64
=-9 4
,135 64
即存在x轴上的点P(
,0),使11 8
•PA
的值为常数-PB
.135 64