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

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  • 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=-1 ④

    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