问题 解答题
已知曲线C的方程为y2=4x(x>0),曲线E是以F1(-1,0)、F2(1,0)为焦点的椭圆,点P为曲线C与曲线E在第一象限的交点,且|PF2|=
5
3

(1)求曲线E的标准方程;
(2)直线l与椭圆E相交于A,B两点,若AB的中点M在曲线C上,求直线l的斜率k的取值范围.
答案

(1)设椭圆方程为

x2
a2
+
y2
b2
=1(a>b>0),

依题意,c=1,|PF2|=

5
3
,利用抛物线的定义可得xP-(-1)=
5
3
,解得xP=
2
3

∴P点的坐标为(

2
3
 , 
2
6
3
),所以|PF1|=
7
3

由椭圆定义,得2a=|PF1|+|PF2|=

7
3
+
5
3
=4,a=2.

∴b2=a2-c2=3,

所以曲线E的标准方程为

x2
4
+
y2
3
=1;

(2)设直线l与椭圆E的交点A(x1,y1),B(x2,y2),A,B的中点M的坐标为(x0,y0),

设直线l的方程为y=kx+m(k≠0,m≠0),

x2
4
+
y2
3
=1联立,得(3+4k2)x2+8kmx+4m2-12=0,

由△>0得4k2-m2+3>0①,

由韦达定理得,x1+x2=

-8km
3+4k2
x1x2=
4m2-12
3+4k2

则x0=

-4km
3+4k2
,y0=kx0+m=
3m
3+4k2

将中点(

-4km
3+4k2
3m
3+4k2
)代入曲线C的方程为y2=4x(x>0),

整理,得9m=-16k(3+4k2),②

将②代入①得162k2(3+4k2)<81,

令t=4k2(t>0),

则64t2+192t-81<0,解得0<t<

3
8

∴-

6
8
<k<
6
8

所以直线l的斜率k的取值范围为-

6
8
<k<
6
8

单项选择题 A1/A2型题
单项选择题 A1/A2型题