平面内动点M与点P1(-2,0),P2(2,0),所成直线的斜率分别为k1、k2,且满足k1k2=-
(Ⅰ)求点M的轨迹E的方程,并指出E的曲线类型; (Ⅱ)设直线:l:y=kx+m(k>0,m≠0)分别交x、y轴于点A、B,交曲线E于点C、D,且|AC|=|BD|. (1)求k的值; (2)若点N(
|
(Ⅰ)设动点M的坐标为(x,y),∵k1•k2=-
,∴1 2
•y x+2
=-y x-2
,1 2
即
+x2 4
=1(y≠0)y2 2
动点M的轨迹E是中心在原点,半长轴为2,焦点为(±
,0)的椭圆(除去长轴两个端点.)它的方程是2
+x2 4
=1(y≠0).y2 2
(Ⅱ)(1)在l:y=kx+m中分别令x=0,y=0可得A(-
,0),B(0,m),AB的中点为Q(-m k
,m 2k
)m 2
设C(x1,y1),D(x2,y2),由
⇒(1+2k2)x2+4mkx+2m2-4=0△=32k2-8m2+16,x1+x2=-y=kx+m
+x2 4
=1y2 2
,x1•x2=4mk 1+2k2
,∵|AC|=|BD|,∴CD中点就是AB中点,即-2m2-4 1+2k2
=-4mk 1+2k2
,4k2=1+2k2,k2=m k
,∵k>0,∴k=1 2
(2)|CD|=2 2
•|x2-x1|=1+k2
•1+ 1 2
=(x1+x2)2-4x1x2
•3 2
=2m2-4(m2-2) 3(4-m2)
点N到CD的距离d=
=|
k-1+m|2 1+k2
|m|,S△NCD=6 3
|CD|•d=1 2
•1 2
•3(4-m2)
|m|=6 3 2 2
|m|=4-m2 2 2
≤(4-m2)m2
(2 2
)=4-m2+m2) 2 2
当且仅当4-m2=m2时等号成立,即m2=2,m=±
,此时△>0,2
所以直线的方程为l:y=
x±2 2
.2