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已知椭圆C1:x2a21+y2=1(a1>1)与C2:y2+x2a22=1(0<a2<1)的离心率相等.直线l:y=m(

来源:学生作业帮 编辑:作业帮 分类:综合作业 时间:2024/05/22 05:20:38
已知椭圆C
(Ⅰ)∵C1,C2的离心率相等,


a12−1
a1=
1−a22,∴a1a2=1,…(2分)
∵m=

3
2,将y=

3
2分别代入曲线C1,C2方程,

x2
a12+
3
4=1⇒xA=−
1
2a1,

3
4+
x2
a22=1⇒xC=
1
2a2.
∴当m=

3
2时,A(−
a1
2,

3
2),C(
a2
2,

3
2).
又∵|AC|=
5
4,∴
1
2a1+
1
2a2=
5
4.


1
2a1+
1
2a2=
5
4
a1a2=1,解得

a1=2
a2=
1
2.
∴C1,C2的方程分别为
x2
4+y2=1,4x2+y2=1. …(5分)
(Ⅱ)将y=m代入曲线C1
x2
a12+y2=1,得xA=−a1
1−m2,xD=a1
1−m2,
将y=m代入曲线C2:y2+
x2
a22=1,得xB=−a2
1−m2,xC=a2
1−m2
由于a1a2=1,
∴A(−a1
1−m2,m),D(a1
1−m2,m),
B(−
1
a1
1−m2,m),C(
1
a1
1−m2,m).
∵2

ND•

AD=|

ND|•|

AD|,
∴cos∠ADN=cos<

ND,

AD>=

ND•

AD
|

ND|•|

AD|=
1
2,
∴∠ADN=
π
3…(8分)
根据椭圆的对称性知:ND=NA,OB=OC,
又△AND和△BOC相似,
∴∠ADN=∠BCO=
π
3,
∴tan∠ADN=tan∠BCO=
3,

m+1
a1
1−m2=
m

1
a1
1−m2=
3,

m+1
a1
1−m2=
m

1
a1
1−m2,化简得:a12=
m+1
m,
代入
(m+1)2
a12(1−m2)=3,得m=
3
4.…(13分)