问题
解答题
已知曲线C:(5-m)x2+(m-2)y2=8(m∈R)
(1)若曲线C是焦点在x轴点上的椭圆,求m的取值范围;
(2)设m=4,曲线c与y轴的交点为A,B(点A位于点B的上方),直线y=kx+4与曲线c交于不同的两点M、N,直线y=1与直线BM交于点G.求证:A,G,N三点共线.
答案
(1)原曲线方程可化简得:
+x2 8 5-m
=1y2 8 m-2
由题意,曲线C是焦点在x轴点上的椭圆可得:
,解得:
>8 5-m 8 m-2
>08 5-m
>08 m-2
<m<57 2
(2)证明:由已知直线代入椭圆方程化简得:(2k2+1)x2+16kx+24=0,△=32(2k2-3)>0,解得:k2>3 2
由韦达定理得:xM+xN=-
①,xMxN=16k 2k2+1
,②24 2k2+1
设N(xN,kxN+4),M(xM,kxM+4),G(xG,1),MB方程为:y=
x-2,则G(kxM+6 xM
,1),3xM kxM+6
∴
=(AG
,-1),3xM kxM+6
=(xN,kxN+2),AN
欲证A,G,N三点共线,只需证
,AG
共线AN
即
(xNk+2)=-xN成立,化简得:(3k+k)xMxN=-6(xM+xN)3xM xMk+6
将①②代入可得等式成立,则A,G,N三点共线得证.