是椭圆E:
(a>b>0)上一点,F1、F2分别是椭圆E的左、右焦点,O是坐标原点,PF1⊥x轴.(1)求椭圆E的方程;
(2)设A、B是椭圆E上两个动点,是否存在λ,满足
(0<λ<4,且λ≠2),且M(2,1)到AB的距离为
?若存在,求λ值;若不存在,说明理由.在线课程
解:(1)∵PF1⊥x轴,∴F1(-1,0),c=1,F2(1,0),
|PF2|=
,2a=|PF1|+|PF2|=4,a=2,b2=3,椭圆E的方程为:
;(4分)(2)设A(x1,y1)、B(x2,y2),由
得(x1+1,y1-
)+(x2+1,y2-
)=λ(1,-
),所以x1+x2=λ-2,y1+y2=
(2-λ)①(5分)又3x12+4y12=12,3x22+4y22=12,
两式相减得3(x1+x2)(x1-x2)+4(y1+y2)(y1-y2)=0②
以①式代入可得AB的斜率k=
(8分)设直线AB的方程为y=
x+t,与3x2+4y2=12联立消去y并整理得x2+tx+t2-3=0,
△=3(4-t2)>0,t∈(-2,2),x1+x2=-t=λ-2
点M到直线AB的距离为d=
,∴
(10分)∵
或
不合题意.故这样的λ不存在(12分)分析:(1)由PF1⊥x轴,知F1(-1,0),c=1,F2(1,0),|PF2|=
,2a=|PF1|+|PF2|=4,a=2,b2=3,由此能求出椭圆E的方程.(2)设A(x1,y1)、B(x2,y2),由
得(x1+1,y1-
)+(x2+1,y2-
)=λ(1,-
),所以x1+x2=λ-2,y1+y2=
(2-λ),3x12+4y12=12,3x22+4y22=12,由此得3(x1+x2)(x1-x2)+4(y1+y2)(y1-y2)=0,AB的斜率k=
.设直线AB的方程为y=
x+t,与3x2+4y2=12联立消去y并整理得x2+tx+t2-3=0,再由根的判别式和点到直线AB的距离公式知这样的λ不存在.点评:本题主要考查直线与圆锥曲线的综合应用能力,具体涉及到轨迹方程的求法及直线与椭圆的相关知识,解题时要灵活运用椭圆性质、点到直线距离公式、根的判别式、韦达定理,注意合理地进行等价转化.