问题
解答题
已知椭圆的中心在原点,焦点为F1(0,-2
(Ⅰ)求椭圆的方程; (Ⅱ)直线l(与坐标轴不平行)与椭圆交于不同的两点A、B,且线段AB中点的横坐标为-
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答案
(I)设椭圆方程为
+x2 b2
=1(a>b>0),y2 a2
由题意得c=2
,e=2
=c a
,所以a=3,2 2 3
b2=a2-c2=1,
所以椭圆的方程为x2+
=1;y2 9
(II)设直线l的方程为y=kx+m(k≠0),
由
得(k2+9)x2+2kmx+m2-9=0,y=kx+m x2+
=1y2 9
则△=4k2m2-4(k2+9)(m2-9)>0,即k2-m2+9>0①,
设A(x1,y1),B(x2,y2),则x1+x2=-
,2km k2+9
因为线段AB中点的横坐标为-
,所以2×(-1 2
)=-1 2
,2km k2+9
化简得k2+9=2km,所以m=
②,k2+9 2k
把②代入①整理得k4+6k2-27>0,解得k<-
或k>3
,3
所以直线l倾斜角的取值范围为k<-
或k>3
.3