【题目】已知椭圆
的长轴为
,且点
在椭圆
上.
(1)求椭圆
的标准方程;
(2)已知点
,若点
为椭圆
上一动点(不同于点
、
)直线
.设直线
的方程为
,直线
与直线
、
、
分别交于
、
、
三点,试问:是否存在实数
,使得
恒成立?若存在,请求出实数
的值;若不存在,请说明理由.
【答案】(1)
(2)存在,![]()
【解析】
(1)根据长轴长和椭圆上的点的坐标求解标准方程;
(2)求出E,M,F的坐标,根据
建立等量关系分析定值.
(1)因为长轴为
,故![]()
将
代入方程![]()
所以椭圆
的标准方程为![]()
(2)①当点
为
时,
:
,
:
,
:
分别与直线
求交点横坐标
,
,
,若满足条件
,则![]()
解得
;同理,若点
为
时,也解得![]()
②当点
横坐标不为±2,直线
:
与
联立,解得
![]()
直线
:
与
联立,解得
![]()
直线
:
与
联立,解得
![]()
(注:因为直线
与直线
、
、
都相交,所以以上分母不为0)
若有
,则![]()
(因为点
、
、
在直线
上,所以当
时,必有
,满足
)
故只需验证![]()
,(*)
(若恒成立,取特殊点
代入也满足,得
![]()
,若没有①,此时特殊化得
扣2分)
将
代入(*)式验证是否恒成立即可
![]()
![]()
又因为
代入上式,得
,
即存在
,使得(*)式恒成立.