已知点P(x0,y0)是椭圆E:x24+y2=1任意一点,直线m的方程为x0x4+y0y=1.(1)判断直线m与椭圆E交点的个

2025-05-20 02:12:57
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(1)直线m的方程与椭圆E:

x2
4
+y2=1联立,消去y,并整理得(y02+
x02
4
)x2-2x0x+4-4y02=0
∵点P(x0,y0)是椭圆E:
x2
4
+y2=1任意一点,
∴x2-2x0x+x02=0,
∴△=4x02-4x02=0,
故直线m与椭圆E只有一个交点;
(2)设l:y=k(x-2)+3,与椭圆E:
x2
4
+y2=1联立,消去y,
并整理得(1+4k2)x2+8k(3-2k)x+4(4k2-12k+8)=0
△=64(3k-2)>0,可得k>
2
3

设P(x1,y1),Q(x2,y2),则过P,Q的椭圆的切线方程分别为
x1x
4
+y1y=1①,
x2x
4
+y2y=1②
①×x2-②×x1,结合y1=k(x1-2)+3,y2=k(x2-2)+3,得y=
1
3?2k
(k≠
3
2
),
同理x=
?4k
3?2k
(k≠
3
2
),
|PQ|=
64(3k?2)(1+k2)
1+4k2
,O到PQ的距离d1=
|3?2k|
1+k2
,M到PQ的距离d2=
4|3k?2|
|3?2k|