问题
解答题
直线L:y=kx+1与椭圆C:ax2+y2=2(a>1)交于A、B两点,以OA、OB为邻边作平行四边形OAPB(O为坐标原点).
(1)若k=1,且四边形OAPB为矩形,求a的值;
(2)若a=2,当k变化时(k∈R),求点P的轨迹方程.
答案
(1)联立
,得:(1+a)x2+2x-1=0,y=x+1 ax2+y2=2
设A(x1,y1),B(x2,y2),则
,x1+x2=- 2 1+a x1x2=- 1 1+a
∴y1y2=(x1+1)(x2+1)=x1x2+(x1+x2)+1=
,a-2 a+1
∵四边形OAPB为矩形,∴OA⊥0B,
∴x1x2+y1y2=(-
)+2 1+a
=0,a-2 a+1
解得a=4.(6分)
(2)联立
,y=kx+1 2x2+y2=2
得:(2+k2)x2+2kx-1=0,
∵以OA、OB为邻边作平行四边形OAPB,
设P(x,y),设A(x1,y1),B(x2,y2),
∴x1+x2=-
,y1+y2=(kx1+1)+(kx2+1)=k(x1+x2)+2=2k 2+k2
,4 k2+2
∴
,∴k=-x=x1+x2= -2k 2+k2 y=y1+y2= 4 k2+2
,2x y
∴P点的轨迹方程为2x+ky=0.(12分)