Question

設(shè)橢圓E：（a＞b＞0）過M（2，），N（，1）兩點(diǎn)，O為坐標(biāo)原點(diǎn)，
（1）求橢圓E的方程；
（2）是否存在圓心在原點(diǎn)的圓，使該圓的任意一條切線與橢圓E恒有兩個(gè)交點(diǎn)A、B，且？若存在，寫出該圓的方程，并求|AB|取值范圍；若不存在，說明理由．

Answer 1

【答案】分析：（1）由橢圓E過M、N，知，由此能求出橢圓E．
（2）假設(shè)存在這樣的圓，設(shè)該圓的切線為y=kx+m，由，知（1+2k²）x²+4kmx+2m²-8=0，再由根的判別式和韋達(dá)定理能求出|AB|取值范圍．
解答：解：（1）橢圓E過M、N
∴∴∴橢圓E：（5分）
（2）假設(shè)存在這樣的圓，設(shè)該圓的切線為y=kx+m，由
∴（1+2k²）x²+4kmx+2m²-8=0
當(dāng)△=16k²m²-4（1+2k²）（2m²-8）=8（8k²-m²+4）＞0，要使
∴x₁x₂+y₁y₂=0∴
∴3m²-8k²-8=0∴
又 8k²-m²+4＞0∴∴∴
又y=kx+m與圓心在原點(diǎn)的圓相切
∴，即，
∴所求圓：
當(dāng)切線斜率不存在時(shí)，切線為，與橢圓交于（，）
或（，），滿足
綜上：存在這樣的圓滿足條件 （9分）
∵
當(dāng)k≠0時(shí)，
∴（當(dāng)時(shí)取等）
當(dāng)k=0時(shí)，
當(dāng)k不存時(shí)，
∴（12分）
點(diǎn)評(píng)：本題考查直線和圓錐曲線的綜合應(yīng)用，解題時(shí)要認(rèn)真審題，仔細(xì)解答，注意挖掘題設(shè)中的隱含條件，合理地進(jìn)行等價(jià)轉(zhuǎn)化．