問題詳情:
如圖,已知橢圓()的離心率為,以該橢圓上的點和橢圓的左、右焦點,為頂點的三角形的周長為,一等軸雙曲線的頂點是該橢圓的焦點,設為該雙曲線上異於頂點的任一點,直線和與橢圓的交點分別為、和、.
(1)求橢圓和雙曲線的標準方程;
(2)設直線、的斜率分別為、,*為定值;
(3)是否存在常數,使得恆成立?若存在,求的值;若不存在,請説明理由.
【回答】
解:(Ⅰ)由題意知,橢圓離心率為=,
得,又2a+2c=,
所以可解得,c=2,所以b2=a2﹣c2=4,
所以橢圓的標準方程為;
所以橢圓的焦點座標為(±2,0),
因為雙曲線為等軸雙曲線,且頂點是該橢圓的焦點,
所以該雙曲線的標準方程為. .......2分
(Ⅱ)設點P(x0,y0),
則k1=,k2=,
∴k1•k2==,
又點P(x0,y0)在雙曲線上,
∴,即y02=x02﹣4,
∴k1•k2==1. .........6分
(Ⅲ)假設存在常數λ,使得得|AB|+|CD|=λ|AB|•|CD|恆成立,
則由(II)知k1•k2=1,
∴設直線AB的方程為y=k(x+2),則直線CD的方程為y=(x﹣2),
由方程組消y得:(2k2+1)x2+8k2x+8k2﹣8=0,
設A(x1,y1),B(x2,y2),
則由韋達定理得,,
∴AB==,
同理可得CD===,
∵|AB|+|CD|=λ|AB|•|CD|,
∴λ==﹣==,
∴存在常數λ=,使得|AB|+|CD|=λ|AB|•|CD|恆成立. ......12分
知識點:圓錐曲線與方程
題型:解答題