(2014?濮阳一模)已知F1,F2是椭圆E:x2a2+y2b2=1(a>b>0)的两个焦点,抛物线y2=4x的焦点为椭圆E的一
(2014?濮阳一模)已知F1,F2是椭圆E:x2a2+y2b2=1(a>b>0)的两个焦点,抛物线y2=4x的焦点为椭圆E的一个焦点,直线y=x+3上到焦点F1,F2距...
(2014?濮阳一模)已知F1,F2是椭圆E:x2a2+y2b2=1(a>b>0)的两个焦点,抛物线y2=4x的焦点为椭圆E的一个焦点,直线y=x+3上到焦点F1,F2距离之和最小的点P恰好在椭圆E上.(1)求椭圆E的方程;(2)如图,过点S(0,-13)的动直线l交椭圆于A、B两点,是否存在定点M,使以AB为直径的圆恒过这个点?若存在,求出点M的坐标;若不存在,请说明理由.
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(1)由抛物线的焦点可得:F1(1,0),F2(-1,0),
点F1(1,0)关于直线y=x+
的对称点为F1′(?
,
+1),
故|PF1|+|PF2|≥|F1′F2|=2
=2a,
因此a=
,b=1,c=1,
∴椭圆方程为
+y2=1;
(2)假设存在定点M,使以AB为直径的圆恒过这个点.
当AB⊥x轴时,以AB为直径的圆的方程为:x2+y2=1 …①
当AB⊥y轴时,以AB为直径的圆的方程为:x2+(y+
)2=
…②
联立①②得,
,∴定点M(0,1).
证明:设直线l:y=kx?
,代入
+y2=1,
有(2k2+1)x2?
kx?
=0.
设A(x1,y1),B(x2,y2),
则x1+x2=
,x1x2=
.
则
=(x1,y1?1),
=(x2,y2?1),
?
=x1x2+(y1?1)(y2?1)
=x1x2+(kx1?
)(kx2?
)
=(1+k2)x1x2?
k(x1+x2)+
=(1+k2)?
?
k?
+
=0.
∴在y轴上存在定点M(0,1),使以AB为直径的圆恒过这个定点.
点F1(1,0)关于直线y=x+
3 |
3 |
3 |
故|PF1|+|PF2|≥|F1′F2|=2
2 |
因此a=
2 |
∴椭圆方程为
x2 |
2 |
(2)假设存在定点M,使以AB为直径的圆恒过这个点.
当AB⊥x轴时,以AB为直径的圆的方程为:x2+y2=1 …①
当AB⊥y轴时,以AB为直径的圆的方程为:x2+(y+
1 |
3 |
16 |
9 |
联立①②得,
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证明:设直线l:y=kx?
1 |
3 |
x2 |
2 |
有(2k2+1)x2?
4 |
3 |
16 |
9 |
设A(x1,y1),B(x2,y2),
则x1+x2=
4k |
3(2k2+1) |
?16 |
9(2k2+1) |
则
MA |
MB |
MA |
MB |
=x1x2+(kx1?
4 |
3 |
4 |
3 |
=(1+k2)x1x2?
4 |
3 |
16 |
9 |
=(1+k2)?
?16 |
9(2k2+1) |
4 |
3 |
4k |
3(2k2+1) |
16 |
9 |
∴在y轴上存在定点M(0,1),使以AB为直径的圆恒过这个定点.
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