问题
解答题
已知F1(-1,0),F2(1,0)是椭圆
(I)求椭圆方程; (II)若P、M(x1,y1),N(x2,y2)是椭圆上的不同三点,直线PM、PN的倾斜角互补,问直线MN的斜率是否是定值?如果是,求出该定值,如果不是,说明理由. |
答案
(I)F2(1,0)关于直线L:x-2y+4=0对称点G(-1,4)
又GF1与l的交点P在椭圆上,
∴2a=|PF1|+|PF2|=|GF1|=4.
∴b2=a2-c2=3.
因此,所求椭圆方程为
+x2 4
=1y2 3
(II)由条件知直线PM,PN的斜率存在且不为0,
易得点P(-1,
),设直线PM的方程为y=k(x+1)+3 2
,3 2
由椭圆方程与直线PM方程联立消去y,
整理得(4k2+3)x2+4k(2k+3)x+4k2+12k-3=0,
∵P在椭圆上,∴方程两根为1,x1,
∴1•x1=-
,x1=-4k2+12k-3 4k2+3
,4k2+12k-3 4k2+3
∵直线PM,PN的倾斜角互补,
∴直线PM,PN的斜率互为相反数,
∴x2= -
.4k2-12k-3 4k2+3
则x1-x2=
,x1+x2=-24k 4k2+3
.6-8k2 4k2+3
又y1=k(x1+1)+
,y2=-k(x2+1)+3 2
,3 2
∴y1-y2=k(x1+x2+2)=
.12k 4k2+3
∴直线MN的斜率KMN=
=-y1-y2 x1-x2
(定值)1 2