题目内容
已知椭圆
=1(a>b>0)的一个顶点的坐标为A(0,-1),且右焦点F到直线x-y+
=0的距离为3.
(Ⅰ)求该椭圆的方程;
(Ⅱ)是否存在斜率不为0的直线l,使其与已知椭圆交于M、N两点,满足AM⊥AN,且|AM|=|AN|.
(Ⅲ)若斜率为k的直线l与椭圆交于M,N两点,使得|AM|=|AN|,求k的取值范围.
答案:
解析:
解析:
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(Ⅰ)由已知b=1. 又椭圆右焦点F(c,0)到直线x-y+
∴c= 可得 故椭圆的方程为 (Ⅱ)不存在. 若存在直线l∶y=kx+m(k≠0)满足条件,则建立方程组
消去y,得( 判别式 △= 即 设 M( 由方程①及韦达定理,有
由直线l的方程,得 ∴MN中点B的坐标为( 又由|AM|=|AN|,有AB⊥MN, ∴ 化简后得 m= 于是中点B的坐标为( 不等式②可化为 (-12)× 即 9( 解得 -1<k<1.(k≠0) 若AM⊥AN,则|AB|=
又 ∴
由
即
故 满足条件的直线l不存在. (Ⅲ)设直线l的方程为y=kx+m, 建立方程组 消去y,得 判别式 △= 即 设 由方程①及韦达定理,有
代入直线l的方程,得 ∴MN中点B的坐标为( 又由|AM|=|AN|,有 AB⊥MN, ∴ 化简后得 m= 不等式②可化为 (-12)× 即 解得 -1<k<1. 故 直线l的斜率k的取值范围为(-1,1). |
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