题目

已知椭圆+=1(a>b>0)的离心率e=,一条准线方程为x=2.过椭圆的上顶点A作一条与x轴、y轴都不垂直的直线交椭圆于另一点P,P关于x轴的对称点为Q. (1)求椭圆的方程; (2)若直线AP,AQ与x轴交点的横坐标分别为m,n,求证:mn为常数,并求出此常数. 答案:【考点】椭圆的简单性质. 【分析】(1)利用=, =2,及其b=,解出即可得出. (2)证法一:设P点坐标为(x1,y1),则Q点坐标为(x1,﹣y1).可得kAP,直线AP的方程为y=x+1.令y=0,解得m.同理可得n.再利用(x1,y1)在椭圆+y2=1上,即可得出mn. 解法二:设直线AP的斜率为k(k≠0),则AP的方程为y=kx+1,令y=0,得m.联立,解得P,则可得Q点的坐标.可得kAQ,可得直线AQ的方程,可得n,即可得出. 【解答】解:(1)∵=, =2, 解得a=,c=1, ∴b==1. 故椭圆的方程为+y2=1. (2)证法一:设P点坐标为(x1,y1),则Q点坐标为(x1,﹣y1). ∵kAP==, ∴直线AP的方程为y=x+1. 令y=0,解得m=﹣. ∵kAQ==﹣, ∴直线AQ的方程为y=﹣x+1. 令y=0,解得n=. ∴mn=﹣×=. 又∵(x1,y1)在椭圆+y2=1上, ∴=1,即1﹣=, ∴mn=2. ∴以mn为常数,且常数为2. 解法二:设直线AP的斜率为k(k≠0),则AP的方程为y=kx+1, 令y=0,得m=﹣. 联立 消去y,得(1+2k2)x2+4kx=0,解得xA=0,xP=﹣, ∴yP=k×xP+1=, 则Q点的坐标为(﹣,﹣). ∴kAQ==, 故直线AQ的方程为y=x+1. 令y=0,得n=﹣2k, ∴mn=(﹣)×(﹣2k)=2. ∴mn为常数,常数为2.  
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