题目
如图,已知椭圆E: ( )的右焦点为 ,离心率 ,过F作一直线 交椭圆E于A,B两点(其中A在x轴的上方),过点A作直线 : 的垂线,垂足为C.
(1)
求椭圆E的方程;
(2)
问:在x轴上是否存在一个定点T,使得B,T,C三点共线?若存在,求出T的坐标;若不存在,请说明理由.
答案: 解:由题意可知 c=1 , ca=12 ,解得 a=2 , c=1 , 所以 b2=a2−c2=3 ,所以椭圆E的方程为 x24+y23=1
解:假设存在点 T(t,0) ,使得B,T,C三点共线. 当 AB 斜率不存在时,连结 BC 交x轴于点T, 因为 AC//FT , AF=FB ,所以 BT=CT ,所以 FT=12AC=32 , 又因为 OF=1 ,所以 t=52 ,即 T(52,0) . 下面再证明当 AB 斜率存在时,B,T,C三点共线. 证明:设 A(x1,y1) , B(x2,y2) ,则 C(4,y1) , 将 AB : x=my+1 与 x24+y23=1 ,得 (3m2+4)y2+6my−9=0 , 从而 {Δ=(6m)2+36(3m2+4)>0y1+y2=−6m3m2+4y1y2=−93m2+4 要证B,T,C三点共线,即证 kBT=kCT . kBT−kCT=y2x2−52−2y13=3y2−2y1(x2−52)3(x2−52)=3y2−2y1(my2+1−52)3(x2−52)= =3(y1+y2)−2my1y23(x2−52)=3(−6m3m2+4)−2m−93m2+43(x2−52)=0 ,得证. 所以在x轴上存在一个定点 T(52,0) ,使得B,T,C三点共线