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已知椭圆C的焦点为F1(-根号2,0),F2(根号2,0),且椭圆C的下顶点到直线x+y-2=0的距离为2分之3根号2

来源:学生作业帮 编辑:搜搜考试网作业帮 分类:数学作业 时间:2024/06/13 21:33:49
已知椭圆C的焦点为F1(-根号2,0),F2(根号2,0),且椭圆C的下顶点到直线x+y-2=0的距离为2分之3根号2
(1)求椭圆C的方程
(2)若一直线l:y=kx+m与椭圆C相交于A、B(A、B都不是椭圆C的顶点)两点,以AB为直径的圆过椭圆C上的顶点,求证:直线l过定点,并求出该定点的坐标.
距离是2分之3倍根号2
已知椭圆C的焦点为F1(-根号2,0),F2(根号2,0),且椭圆C的下顶点到直线x+y-2=0的距离为2分之3根号2
第一问太简单了.就不说了,相信你做得出,第二问椭圆的上顶点为Q(0,1),
由方程组
y=kx+m
x2
3
+y2=1

x2
3
+(kx+m)2=1,
即(
1
3
+k2)x2+2kmx+m2−1=0
∵直线l2:y=kx+m与椭圆C相交于A、B两点,
∴△=4k2m2−4(
1
3
+k2)(m2−1)=4(k2−
1
3
m2+
1
3
)>0,
即3k2-m2+1>0.
设A、B两点的坐标分别为(x1,y1),(x2,y2),
则x1+x2=−
6km
1+3k2
,x1x2=
3(m2−1)
1+3k2
,
∴y1+y2=k(x1+x2)+2m=
2m
1+3k2
,
y1y2=(kx1+m)(kx2+m)=k2x1x2+km(x1+x2)+m2
=
3k2(m2−1)
1+3k2

6k2m2
1+3k2
+m2=
m2−3k2
1+3k2

∵以AB为直径的圆过椭圆的上顶点Q(0,1),
∴AQ⊥BQ,∴x1x2+(y1-1)(y2-1)=0,
即x1x2+y1y2-(y1+y2)+1=0

3(m2−1)
1+3k2
+
m2−3k2
1+3k2

2m
1+3k2
+1=0,
化简得2m2-m-1=0,
∴m=1或m=−
1
2

当m=1时,直线l2:y=kx+1过定点Q(0,1),与已知矛盾;
当m=−
1
2
时,满足3k2-m2+1>0,
此时直线l2:y=kx−
1
2
过定点(0,−
1
2
),
∴直线l2过定点(0,−
1
2
).