高二数学关于圆锥曲线的问题一直圆锥的一个顶点为A(0,-1)-查字典问答网
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  高二数学关于圆锥曲线的问题一直圆锥的一个顶点为A(0,-1),焦点在x轴上,若右焦点到直线x-y+2√▔2=0的距离为3.设椭圆与直线y=kx+m(k≠0)相交于不同的两点M,N当|AM|=|AN|时求m的取值范围

  高二数学关于圆锥曲线的问题

  一直圆锥的一个顶点为A(0,-1),焦点在x轴上,

  若右焦点到直线x-y+2√▔2=0的距离为3.

  设椭圆与直线y=kx+m(k≠0)相交于不同的两点M,N当|AM|=|AN|时求m的取值范围

1回答
2019-08-25 21:07
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梅登华

  椭圆交点在x轴上,又有一顶点在y轴上,∴其中心必在原点,根据其中一顶点为A(0,-1),可知其半短轴长为1,可设其标准方程为:x^/a^+y^/1=1

  设其右焦点为(c,0)(c>0),则有:a^-1=c^①

  ∵(c,0)到直线x-y+2√2=0的距离为3,根据点到直线的距离公式可列出:

  |c+2√2|/√(1+1)=3

  c=√2

  代入①,可得:a^=3

  ∴椭圆方程为:

  x^/3+y^=1

  椭圆与直线y=kx+m(k≠0)交于不同的M,N两点,设M(x1,y1),N(x2,y2),可联立椭圆与直线方程,消去y,得到关于x的一元二次方程:

  (3k^+1)x^-6kmx+(3m^-3)=0

  可得:

  x1+x2=-6km/(3k^+1)②

  由于M,N亦在直线y=kx+m上,∴:

  y1=kx1+m

  y2=kx2+m

  y1+y2=k(x1+x2)+2m

  将②代入,得:

  y1+y2=2m/(3k^+1)③

  设线段MN的中点为P,则根据中点坐标公式可得:

  P((x1+x2)/2,(y1+y2)/2)

  将②,③代入,可得:

  P(-3km/(3k^+1),m/(3k^+1))

  因为|AM|=|AN|

  ∴A在线段MN的垂直平分线上,即:AP⊥MN,∴kAP*kMN=-1④

  由A(0,-1),P(-3km/(3k^+1),m/(3k^+1)),可得到AP的斜率:

  kAP=[m/(3k^+1)-(-1)]/[-3km/(3k^+1)-0]=-(3k^+m+1)/(3km)⑤

  而MN的斜率:kMN=k

  联合⑤,代入④:

  -(3k^+m+1)/(3km)*k=-1

  3k^=2m-1

  ∵k≠0

  ∴k^>0

  ∴2m-1>0

  m>1/2

2019-08-25 21:10:07

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