问题 解答题
已知中心在原点,焦点在x轴上的椭圆C的离心率为
1
2
,其中一个顶点是抛物线x2=-4
3
y
的焦点.
(I)求椭圆C的标准方程;
(Ⅱ)是否存在过点P(2,1)的直线l与椭圆C交于不同的两点A,B满足
PA
PB
=
5
4
,若存在,求出直线l的方程;若不存在,请说明埋由.
答案

(I)设椭圆的标准方程为

x2
a2
+
y2
b2
=1(a>b>0),则

∵椭圆C的离心率为

1
2
,其中一个顶点是抛物线x2=-4
3
y
的焦点,

b=

3
c
a
=
1
2

∵c2=a2-b2

∴a=2,c=1,

∴椭圆的标准方程为

x2
4
+
y2
3
=1;

(II)若存在过点P(2,1)的直线l满足条件,则l的斜率存在

设方程为y=k(x-2)+1,代入椭圆方程,可得(3+4k2)x2-8k(2k-1)x+16k2-16k-8=0

设A(x1,y1),B(x2,y2),则由△=32(6k+3)>0,可得k>-

1
2

且x1+x2=

8k(2k-1)
3+4k2
,x1x2=
16k2-16k-8
3+4k2

PA
PB
=
5
4

(x1-2)(x2-2)+(y1-1)(y2-1)=

5
4

∴[x1x2-4(x1+x2)+4](1+k2)=

5
4

[

16k2-16k-8
3+4k2
-4•
8k(2k-1)
3+4k2
+4](1+k2)=
5
4

4k2+4
3+4k2
=
5
4

k>-

1
2
,∴k=
1
2

∴存在过点P(2,1)的直线l与椭圆C交于不同的两点A,B满足

PA
PB
=
5
4
,其方程为y=
1
2
x

单项选择题
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