解:(1)由題意得橢圓經(jīng)過點P(2,1)
所以
,
又因為
,a
2=b
2+c
2,
∴a
2=8,b
2=2,c
2=6.故方程為
.
(2)證明:設(shè)A(x
1,y
1),B(x
2,y
2),
當(dāng)直線l的斜率存在時設(shè)直線l的方程為:y=kx+m
直線l與橢圓C的方程聯(lián)立,消去y得,(1+4k
2)x
2+8kmx+4m
2-8=0.
則
.
=(x
1-2)(x
2-2)+(y
1-1)(y
2-1)=(x
1-2)(x
2-2)+(kx
1+m-1)(kx
2+m-1)
=(1+k
2)x
1x
2+
=
∴(6k+5m+3)(2k+m-1)=0.
若6k+5m+3=0,則l:
,∴直線l過定點
.
若2k+m-1=0,則l:y=kx-2k+1=k(x-2)+1,∴直線l過定點(2,1),即為P點(舍去).
當(dāng)斜率k不存在,易知
,符合題意.
綜上,直線l過定點
分析:(1)由題意得橢圓經(jīng)過點P(2,1)所以可得a與b的一個關(guān)系式,結(jié)合
,a
2=b
2+c
2,可解出a,b,c.
(2)證明:設(shè)出A,B兩個點的坐標(biāo),再分斜率存在與不存在兩種情況設(shè)出直線l方程.
當(dāng)斜率存在時:y=kx+m,直線l與橢圓C的方程聯(lián)立,消去y得,(1+4k
2)x
2+8kmx+4m
2-8=0.結(jié)合根與系數(shù)的關(guān)系表示出
=
所以(6k+5m+3)(2k+m-1)=0.可解出答案.當(dāng)斜率k不存在,易知
,符合題意.
點評:解決此類問題的關(guān)鍵是準(zhǔn)確的運算,抓住向量的數(shù)量積等于0結(jié)合根與系數(shù)的關(guān)系準(zhǔn)確的化簡得出結(jié)果,本題出錯的關(guān)鍵是不能準(zhǔn)確的進行代數(shù)運算,正確的代數(shù)運算也是高考成功的條件之一.