yjyuyao
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已知椭圆C:
的四个顶点恰好是一边长为2,一内角为
的菱形的四个顶点.
(I)求椭圆C的方程;
(II)若直线y =kx交椭圆C于A,B两点,在直线l:x+y-3=0上存在点P,使得 ΔPAB为等边三角形,求k的值.
(I)
; (II)
或
.
试题分析:(I)由图形的对称性及椭圆的几何性质,易得
,进而写出方程; (II) 先找到AB中垂线与l的交点,保证ΔPAB为等腰三角形,再满足
即可保证ΔPAB为等边三角形,此外,注意对于特殊情形的讨论.
试题解析:
(I)因为椭圆
的四个顶点恰好是一边长为2,
一内角为
的菱形的四个顶点,
所以
,椭圆
的方程为
. 4分
(II)设
则
当直线
的斜率为
时,
的垂直平分线就是
轴,
轴与直线
的交点为
,
又因为
,所以
,
所以
是等边三角形,所以
满足条件; 6分
当直线
的斜率存在且不为
时,设
的方程为
所以
,化简得
所以
,则
8分
设
的垂直平分线为
,它与直线
的交点记为
所以
,解得
,
则
10分
因为
为等边三角形, 所以应有
代入得到
,解得
(舍),
13分
综上可知,
或
 
1年前
9