已知椭圆C:x2a2+y2b2=1 (a>b>0)的离心率为53,定点M(2,0),椭圆短轴的端点

已知椭圆C:
x2
a2
+
y2
b2
=1(a>b>0)
的离心率为
5
3
,定点M(2,0),椭圆短轴的端点是B1,B2,且MB1⊥MB2
(Ⅰ)求椭圆C的方程;
(Ⅱ)设过点M且斜率不为0的直线交椭圆C于A,B两点.试问x轴上是否存在定点P,使PM平分∠APB?若存在,求出点P的坐标;若不存在,说明理由.
活出圣洁 1年前 已收到1个回答 举报

wenceslas 春芽

共回答了15个问题采纳率:100% 举报

解题思路:(Ⅰ)利用离心率为
5
3
,可得[b/a=
2
3],由椭圆短轴的端点是B1,B2,且MB1⊥MB2,可得△MB1B2是等腰直角三角形,由此可求椭圆C的方程;
(Ⅱ)设线AB的方程与椭圆C的方程联立,利用韦达定理,结合PM平分∠APB,则直线PA,PB的倾斜角互补,建立方程,即可求得结论.

(Ⅰ)由 [5/9=e2=
a2−b2
a2=1−
b2
a2],得 [b/a=
2
3].…(2分)
依题意△MB1B2是等腰直角三角形,从而b=2,故a=3.…(4分)
所以椭圆C的方程是
x2
9+
y2
4=1.…(5分)
(Ⅱ)设A(x1,y1),B(x2,y2),直线AB的方程为x=my+2.
将直线AB的方程与椭圆C的方程联立,消去x得 (4m2+9)y2+16my-20=0.…(7分)
所以 y1+y2=
−16m
4m2+9,y1y2=
−20
4m2+9.…(8分)
若PM平分∠APB,则直线PA,PB的倾斜角互补,所以kPA+kPB=0.…(9分)
设P(a,0),则有
y1
x1−a+
y2
x2−a=0.
将 x1=my1+2,x2=my2+2代入上式,整理得
2my1y2+(2−a)(y1+y2)
(my1+2−a)(my2+2−a)=0,
所以 2my1y2+(2-a)(y1+y2)=0.…(12分)
将 y1+y2=
−16m
4m2+9,y1y2=
−20
4m2+9代入上式,整理得 (-2a+9)•m=0.…(13分)
由于上式对任意实数m都成立,所以 a=
9
2.
综上,存在定点P(
9
2,0),使PM平分∠APB.…(14分)

点评:
本题考点: 直线与圆锥曲线的综合问题;椭圆的标准方程.

考点点评: 本题考查椭圆的标准方程,考查直线与椭圆的位置关系,考查韦达定理的运用,考查存在性问题的探究,属于中档题.

1年前

1
可能相似的问题
Copyright © 2024 YULUCN.COM - 雨露学习互助 - 16 q. 0.023 s. - webmaster@yulucn.com