问题
解答题
已知椭圆
(1)求椭圆的方程; (2)若直线y=kx+m与该椭圆有两个交点M,N,当线段MN的中点在直线x=1上时,求k的取值范围. |
答案
(1)依题意:
=1∴a=3 a2
.(1分)3
由e=
=c a
,得c=6 3
.(2分)2
∴b2=a2-c2=1.(3分)
∴所求椭圆方程为
+y2=1.(4分)x2 3
(2)设M,N坐标分别为(x1,y1),(x2,y2)
将y=kx+m代入椭圆方程,整理得:(3k2+1)x2+6kmx+3(m2-1)=0(6分)
∴△=36k2m2-12(3k2+1)(m2-1)>0(*)(8分)x1+x2=-6km 3k2+1
要令P(1,n)为M,N中点,则x1+x2=2,∴-
=2∵k≠0∴m=-6km 3k2+1
(9分)3k2+1 3k
代入(*)得:36k2•
2-12(3k2+1)[(3k2+1) 9k2
2-1]>0(10分)(3k2+1)-3•(3k2+1) 9k2
>0(3k2+1)-(3k2+1)2-9k2 9k2
>09k4-3k2+1 3k2
-9k4+3k2 3k2
>09k4-3k2+1 3k2
6k2-1>0(12分)
∴k>
或k<-6 6
.(13分)6 6
∴k的取值范围是(-∞, -
)∪(6 6
, +∞).(14分)6 6