已知A、B是圆x2+y2=1与x轴的两个交点,CD是垂直于AB的动弦,直线AC和DB相交于点P,问是否存在两个定点E、F,使||PE|-|PF||为定值?若存在,求出E、F的坐标; 若不存在,请说明理由.

问题描述:

已知A、B是圆x2+y2=1与x轴的两个交点,CD是垂直于AB的动弦,直线AC和DB相交于点P,问是否存在两个定点E、F,使||PE|-|PF||为定值?若存在,求出E、F的坐标; 若不存在,请说明理由.

由已知得A(-1,0)、B(1,0),
设P(x,y),C(x0,y0),则D(x0,-y0),
由A、C、P三点共线得

y
x+1
y0
x0+1
                 ①…(2分)
由D、B、P三点共线得
y
x−1
y0
x0−1
                ②…(4分)
①×②得
y2
x2−1
y 20
x 20
−1
                           ③
又 x02+y02=1,∴y02=1-x02   代入③得  x2-y2=1,
即点P在双曲线x2-y2=1上,…(10分)
故由双曲线定义知,存在两个定点E(-
2
,0)、
F(
2
,0)(即此双曲线的焦点),使||PE|-|PF||=2
(即此双曲线的实轴长) 为定值. …(13分)