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如图,在平面直角坐标系xOy中,A、B分别是椭圆:x24+y2=1的左、右顶点,P(2,t)(t∈R,且t≠0)为直线x=2上一动点,过点P任意引一直线l与椭圆交于C、D,连结PO,直线PO分别和AC、AD连线交

题目详情
如图,在平面直角坐标系xOy中,A、B分别是椭圆:
x2
4
+y2=1的左、右顶点,P(2,t)(t∈R,且t≠0)为直线x=2上一动点,过点P任意引一直线l与椭圆交于C、D,连结PO,直线PO分别和AC、AD连线交于E、F.
(1)当直线l恰好经过椭圆右焦点和上顶点时,求t的值;
(2)若t=-1,记直线AC、AD的斜率分别为k1,k2,求证:
1
k1
+
1
k2
定值;
(3)求证:四边形AFBE为平行四边形.
▼优质解答
答案和解析
(1)由题意:椭圆:
x2
4
+y2=1上顶点C(0,1),
右焦点E(-
3
,0),
所以l:y=-
3
3
x+1,
令x=2,得t=1-
2
3
3
.…(2分)
(2)证明:直线AC:y=k1(x+2),与
x2
4
+y2=1联立
得C:
x=
2−8k12
1+4k12
y=
4k1
1+4k12
,同理得D:
x=
2−8k22
1+4k22
y=
4k2
1+4k22
,…(4分)
由C,D,P三点共线得:kCP=kDP,得
1
k1
+
1
k2
=-4(定值).…(8分)
(3)证明:要证四边形AFBE为平行四边形,即只需证E、F的中点即点O,
设点P(2,t),则OP:y=
t
2
x,
分别与直线AC:y=k1(x+2)与AD:y=k2(x+2)联立得:
xE=
4k1
t−2k1
,xF=
4k2
t−2k2
,下证:xE+xF=0,即
4k1
t−2k1
+
4k2
t−2k2
=0
化简得:t(k1+k2)-4k1k2=0…(12分)
由(2)知C:
x=
2−8k12
1+4k12
y=
4k1
1+4k12
,D:
x=
2−8k22
1+4k22
y=
4k2
1+4k22

由C,D,P三点共线得:kCP=kDP
得t(k1+k2)-4k1k2=0,
所以四边形AFBE为平行四边形.…(16分)