题目
已知=(c,o)(c>o),=(,)(R),的最小值为1,若动点P同时满足下列三个条件:①;②,其中R;③动点P的轨迹C经过点B(0,一1). (1)求的值; (2)求曲线C的方程; (3)是否存在方向向量为≠0)的直线,使与曲线C交于两个不同的点M、N,且?若存在,求出k的取值范围;若不存在,请说明理由.
答案: 解:(1)解法一: =, 当时,,所以. 解法二:设G(,y),则G在直线上, 所以的最小值为点F到直线的距离,即,得. (2)∵,∴PE垂直于直线 又. ∴点P在以F为焦点、为准线的椭圆上. 设P,则有, 点B(0,-1)代入,解得. ∴曲线C的方程为. (3)假设存在方向向量为的直线满足条件,则可设:,与椭圆联立, 消去y得. 由判别式△>0,可得 ① 设M(),N(),MN的中点P(), 由|BM|=|BN|,则有BP⊥MN. 由韦达定理代入,可得到 ② 联立①②,可得到, ∵,∴或. 即存在∈(-1,0)∪(0,1),使与曲线C交于两个不同的点M、N,且.