解答题已知直线l:x=my+1过椭圆的右焦点F,抛物线的焦点为椭圆C的上顶点,且直线l交椭圆C于A,B两点,点A,F,B在直线x=4上的射影依次为点D,K,E.
(1)求椭圆C的方程;
(2)若直线l交y轴于点M,且,当m变化时,证明:;
(3)连接AE,BD,试探索当m变化时,直线AE与BD是否相交于定点?若是,求出定点的坐标,并给出证明;否则,请说明理由.
网友回答
(1)解:椭圆右焦点F(1,0),∴c=1,
抛物线的焦点坐标(0,),∴b=
∴b2=3
∴a2=b2+c2=4
∴椭圆C:…(3分)
(2)证明:由题意,m≠0,,设A(x1,y1),B(x2,y2)
由,∴△=(6m)2+36(3m2+4)=144(m2+1)>0
∴…(6分)
又由得:,
∴…(8分)
(3)解:m=0时,得N(,0),猜想:m变化时,直线AE与BD相交于定点N(,0),
由(2)知A(x1,y1),B(x2,y2)于是?D(4,y1),E(4,y2),
先证直线AE过定点N:直线AE的方程为:
当x=时
所以,点N在直线AE上,同理可得点N在直线BD上.
即m变化时,直线AE与BD相交于定点N(,0)…(13分)解析分析:(1)由题设条件能够求出c、b=,从而求出椭圆C的方程;(2)直线l与椭圆联立方程组,由根与系数的关系,结合,即可证得结论;(3)由题设条件证明点N(,0)在既直线AE上,又在直线BD上,即可得到结论.点评:本题是椭圆的综合应用题,有一定的难度.考查椭圆的标准方程,直线与椭圆的位置关系以及直线和直线之间的关系等基础知识,考查推理论证能力,运算求解能力.