设F1、F2分别是椭圆的左、右焦点,其右焦点是直线y=x-1与x轴的交点,短轴的长是焦距的2倍.
(1)求椭圆的方程;
(2)若P是该椭圆上的一个动点,求的最大值和最小值;
(3)是否存在过点A(5,0)的直线l与椭圆交于不同的两点C、D,使得|F2C|=|F2D|?若存在,求直线l的方程;若不存在,请说明理由.
网友回答
解:(1)易知直线y=x-1与x轴的交点是(1,0),所以c=1,且b=2c=2,
所以椭圆的方程是…(4分)
(2)易知F1=(-1,0),F2(1,0)…(6分)
设P(x,y),则
=…(8分)∵,∴当x=0,即点P为椭圆短轴端点时,有最小值3;
当,即点P为椭圆长轴端点时,有最大值4?????…(10分)
(3)假设存在这样的直线:y=kx+b?? 5k+b=0 k=-
连接F2C,F2D,并作F2H垂直于CD,交直线y与H,△F2CD为等腰△
设C 点的坐标为(x1,y1)D 点的坐标为(x2,y2),DH的斜率为:
把y=kx+b和联立,并消去y:
(20+b2)x2-10b2 x+25b2-100=0
根据二次方程定理:
同理
∴直线的斜率.方程b无解
故不存在直线,使得|F2C|=|F2D|
解析分析:(1)易知直线y=x-1与x轴的交点是(1,0),利用右焦点是直线y=x-1与x轴的交点,短轴的长是焦距的2倍所以c=1,且b=2c=2,故方程可求;(2)设P(x,y),则=根据x的取值范围能够得到的最大值和最小值;(3)假设存在满足条件的直线l.由题意知点A(5,0)在椭圆的外部,当直线l的斜率不存在时,直线l与椭圆无交点,所在直线l斜率存在,设为k,则直线l的方程为y=k(x-5),再把直线y=k(x-5)和椭圆 联系方程用根的判别式求l的方程或说明理由.
点评:本题的考点是直线与圆锥曲线的综合运用.主要考查椭圆的标准方程,考查椭圆与向量的结合,最值的求解,考查代入法求轨迹方程,解题时要仔细审题,认真解答.