题目内容
如图,已知直线L:x=my+1过椭圆C:
的右焦点F,且交椭圆C于A,B两点,点A,F,B在直线G:x=a2上的射影依次为点D,K,E,
(1)已知抛物线
的焦点为椭圆C的上顶点.
①求椭圆C的方程;
②若直线L交y轴于点M,且
,当m变化时,求λ1+λ2的值;
(2)连接AE,BD,试探索当m变化时,直线AE、BD是否相交于一定点N?若交于定点N,请求出N点的坐标并给予证明;否则说明理由.
(1)已知抛物线
①求椭圆C的方程;
②若直线L交y轴于点M,且
(2)连接AE,BD,试探索当m变化时,直线AE、BD是否相交于一定点N?若交于定点N,请求出N点的坐标并给予证明;否则说明理由.
解:(1)①易知
,
∴b2=3,
又F(1,0),∴c=1,a2=b2+c2=4
∴椭圆C的方程为
②∵l与y轴交于M
设A(x1,y1),B(x2,y2),由
∴(3m2+4)y2+6my﹣9=0,△=144(m2+1)>0 ∴
又由
,
∴
∴
同理
∴
(2)∵F(1,0),k=(a2,0),
先探索,当m=0时,直线l ⊥Ox轴,则ABED由对称性知,AE与BD相交FK中点N,且
猜想:当m变化时,AE与BD相交于定点
证明:设A(x1,y1),B(x2,y2),E(a2,y2),D(a2,y1)
当m变化时首先AE过定点N
∵
,即(a2+b2m2)y2+2mb2y+b2(1﹣a2)=0
又△=4a2b2(a2+m2b2﹣1)>0(a>1)
又KAN=
,
而KAN﹣KEN=
=
∴KAN=KEN,∴A、N、E三点共线,
同理可得B、N、D三点共线∴AE与BD相交于定点
∴b2=3,
又F(1,0),∴c=1,a2=b2+c2=4
∴椭圆C的方程为
②∵l与y轴交于M
设A(x1,y1),B(x2,y2),由
∴(3m2+4)y2+6my﹣9=0,△=144(m2+1)>0 ∴
又由
∴
同理
∴
(2)∵F(1,0),k=(a2,0),
先探索,当m=0时,直线l ⊥Ox轴,则ABED由对称性知,AE与BD相交FK中点N,且
猜想:当m变化时,AE与BD相交于定点
证明:设A(x1,y1),B(x2,y2),E(a2,y2),D(a2,y1)
当m变化时首先AE过定点N
∵
又△=4a2b2(a2+m2b2﹣1)>0(a>1)
又KAN=
而KAN﹣KEN=
∴KAN=KEN,∴A、N、E三点共线,
同理可得B、N、D三点共线∴AE与BD相交于定点
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