椭圆的两个焦点和短轴的两个端点都在圆x2+y2=1上,过右焦点作直线l(不与x轴垂直)交椭圆于A,B两点,线段AB的垂直平分线交x轴于P.
(1)求椭圆的方程;
(2)试探索的直径是否为定值,若是,求出该定值,若不是,说明理由.
网友回答
解:(1)∵椭圆的两个焦点和短轴的两个端点都在圆x2+y2=1上,
∴b=c=1,∴a2=b2+c2=2
∴椭圆的方程为;
(2)设直线l的方程为y=k(x-1),A(x1,y1),B((x2,y2),则中点M的坐标为()
与椭圆方程联立,消去y可得(1+2k2)x2-4k2x+2k2-2=0,
则x1+x2=,x1x2=
∴y1+y2=k(x1+x2-2)=
∴中点M的坐标为M(,)
由点斜式可得线段AB的垂直平分线的方程为y+=-(x-)
即
令y=0,得x=,∴P的坐标为(,0)
∴|PF|=1-=
∵|AB|==
∴=2
解析分析:(1)根据椭圆的两个焦点和短轴的两个端点都在圆x2+y2=1上,可得b=c=1,利用a2=b2+c2,即可求得椭圆的方程;(2)设直线l的方程与椭圆方程联立,,利用韦达定理确定M的坐标,从而可得线段AB的垂直平分线的方程,由此可得P的坐标,计算|PF|、|AB|,即可得到结论.
点评:本题考查椭圆的标准方程,考查直线与椭圆的位置关系,考查韦达定理的运用,考查弦长的计算,属于中档题.