问题 解答题
已知椭圆的一个顶点为A(0,-1),焦点在x轴上,离心率为
6
3

(1)求椭圆的方程;
(2)设椭圆与直线y=kx+m(k≠0)相交于不同的两点M、N,当|AM|=|AN|时,求m的取值范围.
答案

(1)∵椭圆的焦点在x轴上,故设椭圆的方程为:

x2
a2
+
y2
b2
=1(a>b>0)…(1分)

又椭圆的一个顶点为A(0,-1),离心率为

6
3

b=1,e=

c
a
=
6
3
b=1,c=
6
3
a
…(2分)

又a2=b2+c2a2=1+

2
3
a2…(3分)

∴a2=3…(4分)

∴椭圆的方程为:

x2
3
+y2=1…(5分)

(2)设P(xP,yP)、M(xM,yM)、N(xN,yN),P为弦MN的中点,

直线y=kx+m与椭圆方程联立,消去y可得(3k2+1)x2+6mkx+3(m2-1)=0,

∵直线与椭圆相交,∴△=(6mk)2-12(3k2+1)(m2-1)>0,∴m2<3k2+1,①

由韦达定理,可得P(

-3km
1+3k2
m
1+3k2

∵|AM|=||AN|,∴AP⊥MN,

kAP•k=

m
1+3k2
+1
-
3km
1+3k2
•k=-1

∴2m=3k2+1②

把②代入①得2m>m2解得0<m<2

∵2m=3k2+1>1,∴m>

1
2

1
2
<m<2.

单项选择题
问答题