问题
解答题
已知直线l:y=kx+1,椭圆E:
(Ⅰ)若不论k取何值,直线l与椭圆E恒有公共点,试求出m的取值范围及椭圆离心率e关于m的函数关系式; (Ⅱ)当k=
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答案
(Ⅰ)∵直线l恒过定点M(0,1),且直线l与椭圆E恒有公共点,
∴点M(0,1)在椭圆E上或其内部,得
+02 9
≤1(m>0),12 m2
解得m≥1,且m≠3.(3分)
(联立方程组,用判别式法也可)
当1≤m<3时,椭圆的焦点在x轴上,e=
;9-m2 3
当m>3时,椭圆的焦点在y轴上,e=
.m2-9 m
∴e=
(6分)
(1≤m<3)9-m2 3
(m>3)m2-9 m
(Ⅱ)由
,消去y得(m2+10)x2+6y=
x+110 3
+x2 9
=1y2 m2
x+9(1-m2)=0.10
设A(x1,y1),B(x2,y2),则x1+x2=-
①,x1x2=6 10 m2+10
②.9(1-m2) m2+10
∵M(0,1),∴由
=2AM
得x1=-2x2③.(9分)MB
由①③得x2=
④.6 10 m2+10
将③④代入②得,-2(
)2=6 10 m2+10
,解得m2=6(m2=-15不合题意,舍去).9(1-m2) m2+10
∴椭圆E的方程为
+x2 9
=1.(12分)y2 6