(2012•瀘州二模)已知雙曲線方程
x2
2
-
y2
2
=1
,橢圓方程
x2
a2
+
y2
b2
=1(a>b>0)
,A、D分別是雙曲線和橢圓的右準(zhǔn)線與x軸的交點(diǎn),B、C分別為雙曲線和橢圓的右頂點(diǎn),O為坐標(biāo)原點(diǎn),且|OA|,|OB|,|OC|,|OD|成等比數(shù)列.
(Ⅰ)求橢圓的方程;
(Ⅱ)若E是橢圓長(zhǎng)軸的左端點(diǎn),動(dòng)點(diǎn)M滿足MC⊥CE,連接EM,交橢圓于點(diǎn)P,在x軸上有異于點(diǎn)E的定點(diǎn)Q,使得以MP為直徑的圓恒過(guò)直線CP、MQ的交點(diǎn),求點(diǎn)Q的坐標(biāo).
分析:(Ⅰ)由雙曲線方程
x2
2
-
y2
2
=1
,可求A(1,0),B(
2
,0)
,根據(jù)|OA|,|OB|,|OC|,|OD|成等比數(shù)列,可得C(2,0),D(2
2
,0)
,根據(jù)D是橢圓的右準(zhǔn)線與x軸的交點(diǎn),C為橢圓的右頂點(diǎn),即可求得橢圓的方程;
(Ⅱ)由(Ⅰ)知,C(2,0),E(-2,0),將y=k(x+2)代入
x2
4
+
y2
2
=1
整理得(1+2k2)x2+8k2x+8k2-4=0,可求P的坐標(biāo);設(shè)Q(x0,0),x0≠-2,若以MP為直徑的圓恒過(guò)直線CP、MQ的交點(diǎn),則MQ⊥CP,從而有
MQ
CP
=0
,進(jìn)而可知存在Q(0,0),使得以MP為直徑的圓恒過(guò)直線CP、MQ的交點(diǎn).
解答:解:(Ⅰ)由已知A是雙曲線的右準(zhǔn)線與x軸的交點(diǎn),B為雙曲線的右頂點(diǎn),雙曲線方程
x2
2
-
y2
2
=1
,
A(1,0),B(
2
,0)

∵|OA|,|OB|,|OC|,|OD|成等比數(shù)列.
C(2,0),D(2
2
,0)

∵D是橢圓的右準(zhǔn)線與x軸的交點(diǎn),C為橢圓的右頂點(diǎn),
a=2,
a2
c
=2
2

a=2,b=c=
2

∴所求橢圓的方程為
x2
4
+
y2
2
=1

(Ⅱ)由(Ⅰ)知,C(2,0),E(-2,0),設(shè)直線EM的方程為:y=k(x+2),P(x1,y1
∵M(jìn)C⊥CE,∴M(2,4k)
將y=k(x+2)代入
x2
4
+
y2
2
=1
整理得(1+2k2)x2+8k2x+8k2-4=0
-2x1=
8k2-4
1+2k2

x1=
-4k2+2
1+2k2

y1=k(x1+2)=
4k
1+2k2

∴P(
-4k2+2
1+2k2
, 
4k
1+2k2

設(shè)Q(x0,0),x0≠-2
若以MP為直徑的圓恒過(guò)直線CP、MQ的交點(diǎn),則MQ⊥CP
MQ
CP
=0

MQ
=(x0-2,-4k)
,
CP
=(
-8k2
1+2k2
,
4k
1+2k2
)

MQ
CP
=(x0-2,-4k)• (
-8k2
1+2k2
,
4k
1+2k2
)
=0
8k2
1+2k2
×x0 =0

∴x0=0
∴存在Q(0,0),使得以MP為直徑的圓恒過(guò)直線CP、MQ的交點(diǎn).
點(diǎn)評(píng):本題重點(diǎn)考查橢圓的標(biāo)準(zhǔn)方程,考查直線與橢圓的位置關(guān)系,考查向量知識(shí)的運(yùn)用,解題的關(guān)鍵是將兩直線與橢圓方程聯(lián)立,將向量關(guān)系轉(zhuǎn)化為坐標(biāo)關(guān)系.
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π
3
)
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)
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