所以线段AB的垂直平分线方程为
.
23k于是,线段AB的垂直平分线与x轴的交点Q(,0),又点P(1,0), 21?4k3k21?k2?所以PQ?1?. 21?4k1?4k2228k224k2?44(1?k)(1?3k).
又AB?(1?k)[()?4?]?1?4k21?4k21?4k224(1?k2)(1?3k2)2AB1?3k221?4k于是,. ??4?43?1?k2PQ1?k21?k21?4k2AB2?3.所以因为k?0,所以1?3?的取值范围为(4,43).
PQ1?k2【考点】求椭圆的方程,直线与椭圆位置关系,二次曲线范围问题.
x2y2319.已知椭圆2?2?1(a?b?0)的离心率为,其短轴的端点分别为ab2A,B,|AB|?2,且直线AM,BM分别与椭圆C交于E,F两点,其中点M?m,?,
2?满足m?0,且m??3. (Ⅰ)求椭圆C的方程;
(Ⅱ)若VBME面积是△AMF面积的5倍,求m的值.
??1?
x2【答案】(Ⅰ)(Ⅱ)m??1. ?y2?1;
4【解析】(Ⅰ)由题意得到关于a,b,c的方程组,求解方程组即可确定椭圆方程; (Ⅱ)由题意得到直线AM,BM的方程,联立直线方程与椭圆方程,求得点E,F的坐标结合题意即可得到关于m的方程,解方程即可确定m的值.
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【详解】
?c3?e???a2?4a2??2?(Ⅰ)由题意可得:?AB?2b?2,解得:?b?1,
?c2?3?a2?b2?c2????x2椭圆的方程为?y2?1 .
4(Ⅱ)A?0,1?,B?0,?1?,M?m,∴直线AM的斜率为k1????1??且m?0, 2?13,直线BM的斜率为k2?, 2m2m13∴直线AM的方程为y??x?1,直线BM的方程为y?x?1,由
2m2m?x2?y2?1,??422得?m?1?x?4mx?0, ??y??1x?1,?2m?∴x?0,x?4m, 2m?1?4mm2?1?,2?. ∴E?2m?1m?1???x22?y?1,??422由?得?9?m?x?12mx?0, ?y?3x?1,?2m?∴x?0,x?12m,
m2?9?12m9?m2?,2∴F?2?.
?m?9m?9?∵S?AMF?11MAMFsin?AMF,S?BME?MBMEsin?BME,22?AMF??BME, 5SVAMF?SVBME,
∴5MAMF?MBME,
∴
5MAME?MBMF
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5mm?∴4m 12m?m?mm2?19?m2∵m?0,且m??3 ∴整理方程得m2?1, ∴m??1为所求. 【点睛】
解决直线与椭圆的综合问题时,要注意:
(1)注意观察应用题设中的每一个条件,明确确定直线、椭圆的条件;
(2)强化有关直线与椭圆联立得出一元二次方程后的运算能力,重视根与系数之间的关系、弦长、斜率、三角形的面积等问题.
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