(本小题满分12分)
已知为坐标原点,为椭圆:在轴正半轴上的焦点,过且斜率为的直线与交于、两点,点满足。
(1)证明:点在上;
(2)设点关于点的对称点为,证明:、、、四点在同一个圆上。
(1),的方程为,代入并化简得。
设,,,则,。
,。
由题意得,。所以点的坐标为。
经验证,点的坐标为满足方程。
故点在椭圆上。
(2)由和题设知,,的垂直平分线的方程为,
设的中点为,则,的垂直平分线的方程为,
由、得、的交点为,,
,
。
故。
又,。所以。
由此知、、、四点都在以为圆心,为半径的圆上。
本题主要考查椭圆的性质及椭圆与直线的位置关系。
(1)依题意列出直线的方程,将直线方程与椭圆方程联立可得关于的一元二次方程,解得的值并结合题设条件得出点的坐标,将点代入椭圆进行验证;
(2)欲证明、、、共圆,需证明、、、四点到某一点的距离相等,结合题干可得点的坐标,然后联立的垂直平分线的方程组得出圆心的坐标,得到等式,故证得、、、四点共圆。