Question

已知橢圓E：=1（a＞b＞0）上任意一點(diǎn)到兩焦點(diǎn)距離之和為，離心率為，左、右焦點(diǎn)分別為F₁，F(xiàn)₂，點(diǎn)P是右準(zhǔn)線上任意一點(diǎn)，過F₂作直線PF₂的垂線F₂Q交橢圓于Q點(diǎn)．
（1）求橢圓E的標(biāo)準(zhǔn)方程；
（2）證明：直線PQ與直線OQ的斜率之積是定值；
（3）點(diǎn)P的縱坐標(biāo)為3，過P作動(dòng)直線l與橢圓交于兩個(gè)不同點(diǎn)M、N，在線段MN上取點(diǎn)H，滿足，試證明點(diǎn)H恒在一定直線上．

Answer 1

【答案】分析：（1）由題意可得，解出即可；
（2）由（1）可知：橢圓的右準(zhǔn)線方程為，設(shè)P（3，y），Q（x₁，y₁），由PF₂⊥F₂Q，可得，利用斜率計(jì)算公式可得k_PQ•k_OQ及代入化簡(jiǎn)得直線PQ與直線OQ的斜率之積是定值．
（3）設(shè)過P（3，3）的直線l與橢圓交于兩個(gè)不同點(diǎn)M（x₁，y₁），N（x₂，y₂），點(diǎn)H（x，y），由點(diǎn)M，N在橢圓上可得，．
設(shè)，則，可得（3-x₁，3-y₁）=-λ（x₂-3，y₂-3），（x-x₁，y-y₁）=λ（x₂-x，y₂-y），即可證明6x+9y為定值．
解答：解：（1）由題意可得，解得，c=1，
所以橢圓E：．
（2）由（1）可知：橢圓的右準(zhǔn)線方程為，
設(shè)P（3，y），Q（x₁，y₁），
因?yàn)镻F₂⊥F₂Q，所以，
所以-y₁y=2（x₁-1）
又因?yàn)?img src="http://thumb.zyjl.cn//pic6/res/gzsx/web/STSource/20131103174932213882770/SYS201311031749322138827019_DA/14.png">且代入化簡(jiǎn)得．
即直線PQ與直線OQ的斜率之積是定值．
（3）設(shè)過P（3，3）的直線l與橢圓交于兩個(gè)不同點(diǎn)M（x₁，y₁），N（x₂，y₂），點(diǎn)H（x，y），
則，．
設(shè)，則，
∴（3-x₁，3-y₁）=-λ（x₂-3，y₂-3），（x-x₁，y-y₁）=λ（x₂-x，y₂-y）
整理得，，
∴從而，
由于，，∴我們知道與的系數(shù)之比為2：3，與的系數(shù)之比為2：3．
∴，
所以點(diǎn)H恒在直線2x+3y-2=0上．
點(diǎn)評(píng)：本題綜合考查了橢圓的標(biāo)準(zhǔn)方程及其性質(zhì)、直線與橢圓相交問題轉(zhuǎn)化為方程聯(lián)立得到根與系數(shù)的關(guān)系、向量運(yùn)算、斜率計(jì)算公式等基礎(chǔ)知識(shí)與基本技能，考查了分析問題和解決問題的能力、推理能力和計(jì)算能力．