(本小题满分14分) 已知椭圆:上的一动点到右焦点的最短距离为,

(本小题满分14分)

已知椭圆上的一动点到右焦点的最短距离为,且右焦点到右准线的距离等于短半轴的长.

(Ⅰ) 求椭圆的方程;

(Ⅱ) 过点()的动直线交椭圆两点,试问:在坐标平面上是否存在一个定点,使得无论如何转动,以为直径的圆恒过定点?若存在,求出点的坐标;若不存在,请说明理由.

答案

解: (Ⅰ)设椭圆的焦距为,则由题设可知,解此方程组得

.    所以椭圆C的方程是.      ………5分

(Ⅱ)解法一:假设存在点Tu, v). 若直线l的斜率存在,设其方程为

将它代入椭圆方程,并整理,得     

设点A、B的坐标分别为,则    ……7分

因为

所以

                          ……10分

当且仅当恒成立时,以AB为直径的圆恒过定点T

所以解得

此时以AB为直径的圆恒过定点T(0,1).                         ……12分

当直线l的斜率不存在,ly轴重合,以AB为直径的圆为也过点T(0,1).

综上可知,在坐标平面上存在一个定点T(0,1),满足条件.          ……14分

解法二:若直线ly轴重合,则以AB为直径的圆是

若直线l垂直于y轴,则以AB为直径的圆是      

解得.

由此可知所求点T如果存在,只能是(0,1).                      ……8分

事实上点T(0,1)就是所求的点. 证明如下:

当直线l的斜率不存在,即直线ly轴重合时,以AB为直径的圆为

过点T(0,1);当直线l的斜率存在,设直线方程为,代入椭圆方程,并整理,得

设点A、B的坐标为,则           ……11分

因为

 

所以,即以AB为直径的圆恒过定点T(0,1).              ……13分

综上可知,在坐标平面上存在一个定点T(0,1)满足条件.           ……14分

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