题目
已知椭圆的离心率为 , 以原点O为圆心,椭圆C的长半轴长为半径的圆与直线相切.
(1)
求椭圆C的标准方程;
(2)
已知点A,B为动直线y=k(x-2)(k≠0)与椭圆C的两个交点,问:在x轴上是否存在定点E,使得为定值?若存在,试求出点E的坐标和定值;若不存在,请说明理由.
答案: 解:由离心率为63,得ca=63,及c=63a,又以原点O为圆心,椭圆C的长半轴长为半径的圆为x2+y2=a2,且与直线2x−2y+6=0相切,所以a=64+2=6,所以c=2,b2=a2−c2=2,所以椭圆C的标准方程为x26+y22=1
解:假设存在,设E(m,0),联立{x26+y22=1y=k(x−2),消y整理得(1+3k2)x2−12k2x+12k2−6=0,Δ=144k4−4(1+3k2)(12k2−6)=6k2+6>0,设A(x1,y1),B(x2,y2),则x1+x2=12k21+3k2,x1x2=12k2−61+3k2,由EA→2+EA→⋅AB→=EA→⋅(EA→+AB→)=EA→⋅EB→,则EA→⋅EB→=(x1−m,y1)⋅(x2−m,y2)=(x1−m)(x2−m)+y1y2=(x1−m)(x2−m)+k2(x1−2)(x2−2)=(k2+1)x1x2−(2k2+m)(x1+x2)+4k2+m2=(k2+1)12k2−61+3k2−(2k2+m)12k21+3k2+4k2+m2=(3m2−12m+10)k2+(m2−6)1+3k2,要使上式为定值,即与k无关,则应3m2−12m+10=3(m2−6),即m=73,此时EA→⋅EB→=m2−6=−59为定值,所以在x轴上存在定点E(73,0),使得EA2→+EA→⋅AB→为定值−59.