Question

将圆x²+y²=8上的点的横坐标保持不变，纵坐标变为原来的

2

2

倍，得到曲线C．设直线l与曲线C相交于A、B两点，且M，其中M是曲线C与y轴正半轴的交点．
（Ⅰ）求曲线C的方程；
（Ⅱ）证明：直线l的纵截距为定值．

Answer 1

（Ⅰ）设所求曲线C上的任一点坐标为（x，y），圆x²+y²=8上的对应点的坐标为（x'，y'），由题意可得

x′=x y′= 2 y

，…（3分）
∵x'²+y'²=8，x²+2y²=8，即∴曲线C的方程为

x2

8

+

y2

4

=1．              …（5分）
（Ⅱ）∵M（0，2），显然直线l与x轴不垂直，设直线l：y=kx+m，与椭圆C：

x2

8

+

y2

4

=1相交于A（x₁，y₁），B（x₂，y₂），
由

y=kx+m x2 8 + y2 4 =1

得（2k²+1）x²+4kmx+2m²-8=0，…（7分）
∴x1+x2=

-4km

2k2+1

，  x1x2=

2m2-8

2k2+1

，…（8分）
∴（x₁，y₁-2）•（x₂，y₂-2）=0，…（10分）
即：x₁x₂+（y₁-2）（y₂-2）=0?x₁x₂+y₁y₂-2（y₁+y₂）+4=0，∴x₁x₂+（kx₁+m）（kx₂+m）-2（kx₁+m+kx₂+m）+4=0，
整理得：（k²+1）x₁x₂+k（m-2）（x₁+x₂）+（m-2）²=0，…（12分）
即(k2+1)

2m2-8

2k2+1

+k(m-2)

-4km

2k2+1

+(m-2)2=0，
∵m≠2，2（k²+1）（m+2）-4k²m+（2k²+1）（m-2）=0，
展开得：3m+2=0，∴m=-

2

3

，∴直线l的纵截距为定值-

2

3

．                    …（14分）