问题 解答题
已知椭圆的中心在原点,焦点在x轴上,一个顶点为B(0,-1),且其右焦点到直线x-y+2
2
=0
的距离为3.
(1)求椭圆的方程;
(2)是否存在斜率为k(k≠0),且过定点Q(0,
3
2
)
的直线l,使l与椭圆交于两个不同的点M、N,且|BM|=|BN|?若存在,求出直线l的方程;若不存在,请说明理由.
答案

(1)设椭圆的方程为

x2
a2
+
y2
b2
=1,(a>b>0),由已知得b=1.

设右焦点为(c,0),由题意得

c+2
2
2
=3,∴c=
2

∴a2=b2+c2=3.

∴椭圆的方程为

x2
3
+y2=1.

(2)直线l的方程y=kx+

3
2
,代入椭圆方程,得

(1+3k2)x2+9kx+

15
4
=0.

由△=81k2-15(1+3k2)>0得k2

5
12

设点M(x1,y1),N(x2,y2),

x1+x2=

-9k
1+3k2

设M、N的中点为P,则点P的坐标为(

-9k
2+6k2
3
2+6k2
).

∵|BM|=|BN|,∴点B在线段MN的中垂线上.

kBP=-

1
k
=
3
2+6k2
+1
-9k
2+6k2
,化简,得k2=
2
3

2
3
5
12
,∴k=±
6
3

所以,存在直线l满足题意,直线l的方程为

6
3
x-y+
3
2
=0或
6
3
x+y-
3
2
=0

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