解答题已知椭圆和圆,左顶点和下顶点分别为A,B,且F是椭圆C1的右焦点.
(1)若点P是曲线C2上位于第二象限的一点,且△APF的面积为,求证:AP⊥OP;
(2)点M和N分别是椭圆C1和圆C2上位于y轴右侧的动点,且直线BN的斜率是直线BM斜率的2倍,求证:直线MN恒过定点.
网友回答
证明:(1)设曲线C2上的点P(x0,y0),且x0<0,y0>0,由题意A(-,0),F(1,0)
∵△APF的面积为,∴=
∴,
∴=?=0
∴AP⊥OP;
(2)设直线BM的斜率为k,则直线BN的斜率为2k,又两直线都过点B(0,-1)
∴直线BM的方程为y=kx-1,直线BN的方程为y=2kx-1
将y=kx-1代入椭圆方程,消元可得(1+2k2)x2-4kx=0,∴,∴
∴M(,)
同理N(,)
∴直线MN的斜率为=-
∴直线MN的方程为y-=-(x-)
整理得y=-x+1
∴直线MN恒过定点(0,1)解析分析:(1)设曲线C2上的点P(x0,y0),利用△APF的面积为,可求P的坐标,计算=0,即可证得结论;(2)设直线BM、BN的方程为y=2kx-1,代入椭圆方程,求得M,N的坐标,计算直线MN的斜率,可得直线MN的方程,即可求得结论.点评:本题考查椭圆与圆的标准方程,考查直线与椭圆的位置关系,考查直线恒过定点,确定点的坐标是关键.