问题
解答题
已知椭圆的中心在原点,焦点在x轴上,长轴长是短轴长的2倍且经过点M(2,1),平行于OM的直线l交椭圆于A、B两点. (1)求椭圆的方程; (2)已知e=(t,0),p=λ(
|
答案
(1)设椭圆方程为
+x2 a2
=1(a>b>0)y2 b2
则
,解得a=2b
+4 a2
=11 b2
,a2=8 b2=2
∴椭圆方程
+x2 8
=1.y2 2
(2)若
•e
=0成立,则向量p
=λ(p
+MA |
|MA
)与x轴垂直,MB |
|MB
由菱形的几何性质知,∠AMB的平分线应与x轴垂直.为此只需考察直线MA,MB的倾斜角是否互补即可.
由已知,设直线l的方程为:y=
x+m1 2
由
,∴x2+2mx+2m2-4=0y=
x+m1 2
+x2 8
=1y2 2
设直线MA、MB的斜率分别为k1,k2,
只需证明k1+k2=0即可,
设A(x1,y1),B(x2,y2),则k1=
,k2=y1-1 x1-2 y2-1 x2-2
由x2+2mx+2m2-4=0可得,
x1+x2=-2m,x1x2=2m2-4,而
k1+k2=
+y1-1 x1-2
=y2-1 x2-2 (y1-1)(x2-2)+(y2-1)(x1-2) (x1-2)(x2-2)
=(
x1+m-1)(x2-2)+(1 2
x2+m-1)(x1-2)1 2 (x1-2)(x2-2)
=x1x2+(m-2)(x1+x2)-4(m-1) (x1-2)(x2-2)
=2m2-4+(m-2)(-2m)-4(m-1) (x1-2)(x2-2)
=
=0,2m2-4-2m2+4m-4m+4 (x1-2)(x2-2)
∴k1+k2=0,
直线MA,MB的倾斜角互补.
故对任意的正实数t,λ,都有
•e
=0成立.p