题目内容
已知椭圆的一个焦点为(
,0),且长轴长为短轴长的
倍.
(1)求椭圆的标准方程;
(2)设椭圆的下顶点为A,且椭圆与直线y=kx+m(k≠0)相交于不同的两点M,N.当|AM|=|AN|时,求m的取值范围.
| 2 |
| 3 |
(1)求椭圆的标准方程;
(2)设椭圆的下顶点为A,且椭圆与直线y=kx+m(k≠0)相交于不同的两点M,N.当|AM|=|AN|时,求m的取值范围.
(1)∵椭圆的一个焦点为(
,0),且长轴长为短轴长的
倍,
∴c=
,a=
b,
∴a=
,b=1,
∴椭圆标准方程为
+y2=1;
(2)设P为弦MN的中点,直线方程代入椭圆方程,消去y得(3k2+1)x2+6mkx+3(m2-1)=0
由于直线与椭圆有两个交点,∴△>0,即m2<3k2+1①
∴xp=
=-
,
∴yP=kxP+m=
∴kAP=
=-
,
又|AM|=||AN|,∴AP⊥MN,
∴-
=-
,即2m=3k2+1②
把②代入①得2m>m2解得0<m<2由②得k2=
>0,解得m>
.
故所求m的取范围是(
,2).
| 2 |
| 3 |
∴c=
| 2 |
| 3 |
∴a=
| 3 |
∴椭圆标准方程为
| x2 |
| 3 |
(2)设P为弦MN的中点,直线方程代入椭圆方程,消去y得(3k2+1)x2+6mkx+3(m2-1)=0
由于直线与椭圆有两个交点,∴△>0,即m2<3k2+1①
∴xp=
| xM+xN |
| 2 |
| 3mk |
| 3k2+1 |
∴yP=kxP+m=
| m |
| 3k2+1 |
∴kAP=
| yP+1 |
| xp |
| m+3k2+1 |
| 3mk |
又|AM|=||AN|,∴AP⊥MN,
∴-
| m+3k2+1 |
| 3mk |
| 1 |
| k |
把②代入①得2m>m2解得0<m<2由②得k2=
| 2m-1 |
| 3 |
| 1 |
| 2 |
故所求m的取范围是(
| 1 |
| 2 |
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