椭圆的中心为坐标原点
,点
分别是椭圆的左、右顶点,
为椭圆的上顶点,一个焦点为
,离心率为
.点
是椭圆
上在第一象限内的一个动点,直线
与
轴交于点
,直线
与
轴交于点
.
(I)求椭圆的标准方程;
(II)若把直线的斜率分别记作
,求证:
;
(III) 是否存在点使
,若存在,求出点
的坐标,若不存在,说明理由.
椭圆的中心为坐标原点
,点
分别是椭圆的左、右顶点,
为椭圆的上顶点,一个焦点为
,离心率为
.点
是椭圆
上在第一象限内的一个动点,直线
与
轴交于点
,直线
与
轴交于点
.
(I)求椭圆的标准方程;
(II)若把直线的斜率分别记作
,求证:
;
(III) 是否存在点使
,若存在,求出点
的坐标,若不存在,说明理由.
解: (I)由题意,可设椭圆C的方程为,则
,
,
所以,
,
所以椭圆C的方程为.
(II)由椭圆C的方程可知,点的坐标为
,点
的坐标为
,
设动点的坐标为
,由题意可知
,
直线的斜率
,直线
的斜率
,
所以 ,
因为点在椭圆
上,
所以,即
,
所以
(III)设直线的方程为
,
令,得
,所以点
的坐标为
,
设直线的方程为
,
令,得
,所以点
的坐标为
,
由椭圆方程可知,点的坐标为
,
由,得
,
由题意,可得
整理得,
与联立,消
可得
,
解得或
,
所以直线的直线方程为
或
,
因为与椭圆交于上顶点,不符合题意.
把代入椭圆方程,得
,
解得或
,
因为,所以点
的坐标为
.
说明:解答题有其它正确解法的请酌情给分.