已知橢圓
x2
a2
+
y2
b2
=1
(a>b>0)的兩準(zhǔn)線間距離為6,離心率e=
3
3
.過橢圓上任意一點(diǎn)P,作右準(zhǔn)線的垂線PH(H為垂足),并延長(zhǎng)PH到Q,使得
PH
HQ
(λ>0)
.F2為該橢圓的右焦點(diǎn),設(shè)點(diǎn)P的坐標(biāo)為(x0,y0).
(1)求橢圓方程;
(2)求證:PF2=
3-x0
3
;
(3)當(dāng)點(diǎn)P在橢圓上運(yùn)動(dòng)時(shí),試探究是否存在實(shí)數(shù)λ,使得點(diǎn)Q在同一個(gè)定圓上,若存在,求出λ的值及定圓方程;否則,請(qǐng)說明理由.
分析:(1)根據(jù)橢圓的兩準(zhǔn)線間距離為6,離心率e=
3
3
.可以找到關(guān)于a,b,c的3個(gè)等式,求出a,b,c,進(jìn)而求出橢圓方程.
(2)利用橢圓的第二定義,可知
PF2
PH
=e=
1
3
.再根據(jù)PH=3-x0,就可求出PF2=
3-x0
3
.結(jié)論得證.
(3)先假設(shè)點(diǎn)P在橢圓上運(yùn)動(dòng)時(shí),存在實(shí)數(shù)λ,使得點(diǎn)Q在同一個(gè)定圓上.再根據(jù)
PH
HQ
(λ>0)
可找到P,Q,H點(diǎn)坐標(biāo)之間的關(guān)系,求λ.若能求出,則λ存在,若求不出,則λ不存在.
解答:解:(1)∵橢圓的兩準(zhǔn)線間距離為6,∴
2c2
a
=6,∵離心率e=
3
3
.∴
c
a
=
3
3

又∵a2=b2+c2,得a=
3
,b=
2

∴橢圓方程為
x2
3
+
y2
2
=1

(2)離心率e=
1
3
,右準(zhǔn)線方程:x=3
PF2
PH
=e=
1
3
,又∴PF2=
1
3
•(3-x0)=
3-x0
3

(3)設(shè)Q的坐標(biāo)為(x,y),H(3,y0),∴y=y0.∵
PH
HQ
(λ>0)

∴3-x0=λ(x-3),∴x0=3λ+3-λx
又∵
x02
3
+
y02
2
=1
,∴
(3λ+3-λx)2
3
+
y2
2
=1
,即
(x-
3λ+3
λ
)2
3
λ2
+
y2
2
=1
,
當(dāng)且僅當(dāng)
3
λ2
=2
,即λ=
6
2
時(shí),
點(diǎn)Q在定圓(x-3-
6
)2+y2=2
上.
點(diǎn)評(píng):本題考查了橢圓方程的求法,以及存在性問題的解法,做題時(shí)要認(rèn)真分析.
練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中數(shù)學(xué) 來源: 題型:

已知橢圓
x2
a2
+
y2
b2
=1(a>b>0)
的左右焦點(diǎn)分別為F1,F(xiàn)2,左頂點(diǎn)為A,若|F1F2|=2,橢圓的離心率為e=
1
2

(Ⅰ)求橢圓的標(biāo)準(zhǔn)方程,
(Ⅱ)若P是橢圓上的任意一點(diǎn),求
PF1
PA
的取值范圍
(III)直線l:y=kx+m與橢圓相交于不同的兩點(diǎn)M,N(均不是長(zhǎng)軸的頂點(diǎn)),AH⊥MN垂足為H且
AH
2
=
MH
HN
,求證:直線l恒過定點(diǎn).

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科目:高中數(shù)學(xué) 來源: 題型:

已知橢圓
x2
a2
+
y2
b2
=1(a>b>0)的左焦點(diǎn)F(-c,0)是長(zhǎng)軸的一個(gè)四等分點(diǎn),點(diǎn)A、B分別為橢圓的左、右頂點(diǎn),過點(diǎn)F且不與y軸垂直的直線l交橢圓于C、D兩點(diǎn),記直線AD、BC的斜率分別為k1,k2
(1)當(dāng)點(diǎn)D到兩焦點(diǎn)的距離之和為4,直線l⊥x軸時(shí),求k1:k2的值;
(2)求k1:k2的值.

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科目:高中數(shù)學(xué) 來源: 題型:

已知橢圓
x2
a2
+
y2
b2
=1(a>b>0)
的離心率是
3
2
,且經(jīng)過點(diǎn)M(2,1),直線y=
1
2
x+m(m<0)
與橢圓相交于A,B兩點(diǎn).
(1)求橢圓的方程;
(2)當(dāng)m=-1時(shí),求△MAB的面積;
(3)求△MAB的內(nèi)心的橫坐標(biāo).

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科目:高中數(shù)學(xué) 來源: 題型:

(2013•威海二模)已知橢圓
x2
a2
+
y2
b2
=1(a>b>0)
的離心率為e=
6
3
,過右焦點(diǎn)做垂直于x軸的直線與橢圓相交于兩點(diǎn),且兩交點(diǎn)與橢圓的左焦點(diǎn)及右頂點(diǎn)構(gòu)成的四邊形面積為
2
6
3
+2

(Ⅰ)求橢圓的標(biāo)準(zhǔn)方程;
(Ⅱ)設(shè)點(diǎn)M(0,2),直線l:y=1,過M任作一條不與y軸重合的直線與橢圓相交于A、B兩點(diǎn),若N為AB的中點(diǎn),D為N在直線l上的射影,AB的中垂線與y軸交于點(diǎn)P.求證:
ND
MP
AB
2
為定值.

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科目:高中數(shù)學(xué) 來源: 題型:

已知橢圓
x2
a2
+
y2
b2
=1(a>b>0)的右焦點(diǎn)為F,過F作y軸的平行線交橢圓于M、N兩點(diǎn),若|MN|=3,且橢圓離心率是方程2x2-5x+2=0的根,求橢圓方程.

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