问题
解答题
以抛物线y2=4x的焦点为右焦点的椭圆,上顶点为B2,右顶点为A2,左、右焦点为F1、F2,且|
(1)求椭圆的标准方程; (2)若M,N的中点为H,且
(3)在x轴上是否存在点Q(m,0),使得以QM,QN为邻边的四边形是个菱形?如果存在,求出m的范围;否则,请说明理由. |
答案
(1)抛物线y2=4x的焦点为(1,0),∴椭圆中c=1,
∵|
|cos∠B2F1F2=F1B2
|3 3
|,OB2
∴b=
c=3
,3
∴a=2,
∴椭圆的标准方程为
+x2 4
=1;y2 3
(2)设l:y=kx+2(k>0),M(x1,y1),N(x2,y2),
直线代入椭圆方程得(4k2+3)x2+16kx+4=0,
∴△=12k2-3>0,
∵k>0,∴k>
,1 2
且x1+x2=
,x1x2=-16k 4k2+3
,4 4k2+3
∴MN的中点H(
,-8k 4k2+3
),6 4k2+3
∵
∥OH
,A2B2
∴
=6 4k2+3 -8k 4k2+3
,
-03 0-2
∴k=
>3 2
,1 2
∴k=
;3 2
(3)设在x轴上存在点Q(m,0),使得以QM,QN为邻边的四边形是个菱形,则HQ⊥MN,
∴
•k=-1,
-06 4k2+3
-m-8k 4k2+3
∴m=-
=-2k 4k2+3
≥-2 4k+ 3 k
=-2 2 4k• 3 k
,3 6
当且仅当4k=
,即k=3 k
时取等号,3 2
又m=-
<0,2k 4k2+3
∴在x轴上存在点Q(m,0),使得以QM,QN为邻边的四边形是个菱形,m范围是[-
,0).3 6