题目内容
如图,已知椭圆的中心在原点,焦点在x轴上,离心率为
,且经过点M(4,1).直线l:y=x+m交椭圆于A,B两不同的点.
(1)求椭圆的方程;
(2)当|AB|=
时,求m的值;
(3)若直线l不过点M,求证:直线MA,MB与x轴围成一个等腰三角形.
解:(1)设椭圆方程为
因为
所以a=2b
又椭圆过点M(4,1),所以
解得
故椭圆方程为
(2)将y=x+m代入
5x2+8mx+4m2-20=0
|AB|=
=
=
,得到m=±4
(3)设直线MA,MB的斜率分别为k1和k2,只要证明k1+k2=0
设A(x1,y1)B(x2,y2),则
=
分子=(x1+m-1)(x2-4)+(x2+m-1)(x1-4)
=2x1x2+(m-5)(x1+x2)-8(m-1)
=

因此MA,MB与x轴所围成的三角形为等腰三角形
分析:(1)设椭圆方程为
由
可得a,b之间的关系,再由椭圆过点M(4,1),代入椭圆方程可得a,b得另一个关系式,联立可求
(2)将y=x+m代入
,整理可得5x2+8mx+4m2-20=0,由|AB|=
=
可求m
(3)设直线MA,MB的斜率分别为k1和k2,要证明直线MA,MB与x轴围成一个等腰三角形.只要证明k1+k2=0即可
点评:本题主要考查了利用椭圆的性质求解椭圆的方程,在处理直线与椭相交的位置关系的处理中,联立方程是最常用的处理方法,根与系数的关系的应用是处理此类问题的关键所在,
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因为

又椭圆过点M(4,1),所以
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故椭圆方程为
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(2)将y=x+m代入
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5x2+8mx+4m2-20=0
|AB|=
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(3)设直线MA,MB的斜率分别为k1和k2,只要证明k1+k2=0
设A(x1,y1)B(x2,y2),则
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分子=(x1+m-1)(x2-4)+(x2+m-1)(x1-4)
=2x1x2+(m-5)(x1+x2)-8(m-1)
=
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因此MA,MB与x轴所围成的三角形为等腰三角形
分析:(1)设椭圆方程为
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(2)将y=x+m代入
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(3)设直线MA,MB的斜率分别为k1和k2,要证明直线MA,MB与x轴围成一个等腰三角形.只要证明k1+k2=0即可
点评:本题主要考查了利用椭圆的性质求解椭圆的方程,在处理直线与椭相交的位置关系的处理中,联立方程是最常用的处理方法,根与系数的关系的应用是处理此类问题的关键所在,
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