Question

【題目】橢圓C： + =1（a＞b＞0）的離心率為 ，其左焦點(diǎn)到點(diǎn)P（2，1）的距離為 ． （Ⅰ）求橢圓C的標(biāo)準(zhǔn)方程；
（Ⅱ）若直線l：y=kx+m與橢圓C相交于A，B兩點(diǎn)（A，B不是左右頂點(diǎn)），且以AB為直徑的圓過(guò)橢圓C的右頂點(diǎn)．求證：直線l過(guò)定點(diǎn)，并求出該定點(diǎn)的坐標(biāo)．

Answer 1

【答案】解：（Ⅰ）∵左焦點(diǎn)（﹣c，0）到點(diǎn)P（2，1）的距離為 ，∴ ，解得c=1． 又 ，解得a=2，∴b2=a2﹣c2=3．
∴所求橢圓C的方程為： ．
（Ⅱ）設(shè)A（x1 ， y1），B（x2 ， y2），由 得（3+4k2）x2+8mkx+4（m2﹣3）=0，
△=64m2k2﹣16（3+4k2）（m2﹣3）＞0，化為3+4k2＞m2 ．
∴ ， ．
y1y2=（kx1+m）（kx2+m）= = ．
∵以AB為直徑的圓過(guò)橢圓的右頂點(diǎn)D（2，0），kADkBD=﹣1，∴ ，
∴y1y2+x1x2﹣2（x1+x2）+4=0，∴ ．
化為7m2+16mk+4k2=0，解得m1=﹣2k， ．
， 且滿足3+4k2﹣m2＞0．
當(dāng)m=﹣2k時(shí)，l：y=k（x﹣2），直線過(guò)定點(diǎn)（2，0）與已知矛盾；
當(dāng)m=﹣ 時(shí)，l：y=k ，直線過(guò)定點(diǎn) ．
綜上可知，直線l過(guò)定點(diǎn)，定點(diǎn)坐標(biāo)為
【解析】（Ⅰ）利用兩點(diǎn)間的距離公式可得c，再利用橢圓的標(biāo)準(zhǔn)方程及其性質(zhì)即可得出a，b；（Ⅱ）把直線l的方程與橢圓的方程聯(lián)立可得根與系數(shù)的關(guān)系，再利用以AB為直徑的圓過(guò)橢圓的右頂點(diǎn)D，可得kADkBD=﹣1，即可得出m與k的關(guān)系，從而得出答案．