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已知椭圆C:
x2
a2
+
y2
b2
=1(a>b>0)的离心率为
5
3
,短轴一个端点到右焦点的距离为3.
(1)求椭圆C的方程;
(2)椭圆C上是否存在点P,使得过点P引圆O:x2+y2=b2的两条切线PA、PB互相垂直?若存在,请求出点P的坐标;若不存在,请说明理由.
分析:(1)直接根据条件列出
c
a
=
5
3
a=3
a2=b2+c2
,解方程求出b,c即可得到椭圆C的方程;
(2)先根据条件分析出AOBP为正方形,|AO|=|AP|,得到关于点P坐标的等式;再结合点P在椭圆上即可求出点P的坐标.
解答:解:(1)设椭圆的半焦距为c,依题意
c
a
=
5
3
a=3
a2=b2+c2
 …(3分)
∴b=2,…(4分)
∴所求椭圆方程为
x2
9
+
y2
4
=1
. (5分)
(2)设P点坐标为(x0,y0),
依题意,∠APO=∠BPO=90°,又∠APB=90°.所以AOBP为矩形,
又|BP|=|AP|,|BO|=|AO|.所以AOBP为正方形,则有|AO|=|AP|.(7分)
即|OA|=
|OP|2-|AP|2
 有2=
x02+y02-4

两边平方得x02+y02=8…①(9分)
又因为P(x0,y0)在椭圆上,所以4x02+9y02=36…②
①,②联立解得x02=
36
5
y02=
4
5
 (11分)
所以满足条件的有以下四组解
x0=
6
5
5
y0=
2
5
5
x0=
6
5
5
y0=-
2
5
5
x0= -
6
5
5
y0=
2
5
5
x0= -
6
5
5
y0=-
2
5
5

所以,椭圆C上存在四个点(
6
5
5
2
5
5
),(
6
5
5
,-
2
5
5
),(-
6
5
5
2
5
5
),(-
6
5
5
,-
2
5
5
),
分别由这四个点向圆O所引的两条切线均互相垂直.(14分)
点评:本题主要考查圆与圆锥曲线的综合问题.解决第二问的关键在于根据条件分析出AOBP为正方形,|AO|=|AP|,得到关于点P坐标的等式.
练习册系列答案
相关习题

科目:高中数学 来源: 题型:

已知椭圆C:
x2
a2
+
y2
b2
=1(a>b>0)
的离心率为
1
2
,且经过点P(1,
3
2
)

(1)求椭圆C的方程;
(2)设F是椭圆C的左焦,判断以PF为直径的圆与以椭圆长轴为直径的圆的位置关系,并说明理由.

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科目:高中数学 来源: 题型:

已知椭圆C:
x2
a2
+
y2
b2
=1(a>b>0)的短轴长为2
3
,右焦点F与抛物线y2=4x的焦点重合,O为坐标原点.
(1)求椭圆C的方程;
(2)设A、B是椭圆C上的不同两点,点D(-4,0),且满足
DA
DB
,若λ∈[
3
8
1
2
],求直线AB的斜率的取值范围.

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科目:高中数学 来源: 题型:

已知椭圆C:
x2
a2
+
y2
b2
=1(a>b>0)经过点A(1,
3
2
),且离心率e=
3
2

(Ⅰ)求椭圆C的方程;
(Ⅱ)过点B(-1,0)能否作出直线l,使l与椭圆C交于M、N两点,且以MN为直径的圆经过坐标原点O.若存在,求出直线l的方程;若不存在,说明理由.

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科目:高中数学 来源: 题型:

(2012•房山区二模)已知椭圆C:
x2
a2
+
y2
b2
=1
(a>b>0)的长轴长是4,离心率为
1
2

(Ⅰ)求椭圆方程;
(Ⅱ)设过点P(0,-2)的直线l交椭圆于M,N两点,且M,N不与椭圆的顶点重合,若以MN为直径的圆过椭圆C的右顶点A,求直线l的方程.

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科目:高中数学 来源: 题型:

已知椭圆C:
x2
a2
+
y2
b2
=1(a>b>0)
的短轴长为2,离心率为
2
2
,设过右焦点的直线l与椭圆C交于不同的两点A,B,过A,B作直线x=2的垂线AP,BQ,垂足分别为P,Q.记λ=
AP+BQ
PQ
,若直线l的斜率k≥
3
,则λ的取值范围为
 

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