椭圆C的中心在坐标原点O,焦点在y轴上,离心率为
(1)求椭圆C的方程; (2)若过点P(0,m)存在直线l与椭圆C交于相异两点A,B,满足:
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(1)设椭圆的方程为:
+y2 a2
=1(a>b>0),x2 b2
由题意知,
b•(2c)=1 2
,且e=1 2
=c a
,2 2
解得:a=1,b=c=
.2 2
故椭圆C的方程为:y2+2x2=1.
(2)由
=λAP
得,PB
-OP
=λ(OA
-OB
),OP
∴(1+λ)
=OP
+λOA
=4OB
,OP
∴1+λ=4,λ=3.
当直线l与x轴不垂直时,设直线l的方程为:y=kx+m,
且与椭圆C的交点为A(x1,y1),B(x2,y2),
由
得:(k2+2)x2+2kmx+m2-1=0,y=kx+m 2x2+y2=1
∴△=(2km)2-4(k2+2)(m2-1)=4(k2-2m2+2)>0,x1+x2=-
,x1x2=2km k2+2
,m2-1 k2+2
由
=3AP
得-x1=3x2,PB
∴x1+x2=-2x2,x1x2=-3x22,
消去x1,x2得:3(x1+x2)2+4x1x2=0,
即3(
)2+4×-2km k2+2
=0,(4m2-1)k2=2-2m2.m2-1 k2+2
当m2=
时,上式不成立,∴k2=1 4
,2-2m2 4m2-1
代入△>0,即k2>2m2-2,得
>2m2-2恒成立,2-2m2 4m2-1
即
>0,解得(2-2m2)(4m2) 4m2-1
<m2<1,1 4
∴-1<m<-
或1 2
<m<1.1 2
当直线l与x轴垂直时,l的方程为:x=0得m=±
.1 2
综上所述:m的取值范围为(-1,-
]∪[1 2
,1).1 2