问题
解答题
设椭圆
(I)求椭圆的方程; (II)过定点M(m,0)(-2<m<2,m≠0为常数)作斜率为k(k≠0)的直线l与椭圆交于不同的两点A.B,问在x轴上是否存在一点N,使直线NA与NB的倾斜角互补?若存在,求出N点坐标,若不存在,请说明理由. |
答案
(Ⅰ)依题意得
解之得a=2c
=4a2 c
从而b=a=2 c=1
.3
∴椭圆方程为
+x2 4
=1. …(4分)y2 3
(Ⅱ)设直线l的方程为y=k(x-m),
联立方程得
消去y得(3+4k2)x2-8mk2x+4k2m2-12=0,…(6分)
+x2 4
=1y2 3 y=k(x-m)
∵△=64m2k4-16(k2m2-3)(3+4k2)=48k2(4-m2)+144>0.
设A(x1,y1),B(x2,y2),N(n,0),
则x1+x2=
,x1x2=8mk2 3+4k2
,(*)4k2m2-12 3+4k2
因为直线NA与NB的倾斜角互补等价于kNA+kNB=0,…(8分)
所以
+y1 x1-n
=0,即y2 x2-n
+k(x1-m) x1-n
=0,…(9分)k(x2-m) x2-n
即2x1x2-(m+n)(x1+x2)+2mn=0,
将(*)式代入上式得
-8m2k2-24 3+4k2
+2mn=0,(m+n)×8mk2 3+4k2
整理得mn=4,∵m≠0,∴n=
,所以,N点存在,且坐标为(4 m
,0),4 m
因此,存在点N(
,0)使得直线NA与NB的倾斜角互补. …(12分)4 m