上的三点,其中点A的坐标为
,BC过椭圆M的中心,且
.(1)求椭圆M的方程;
(2)过点(0,t)的直线l(斜率存在时)与椭圆M交于两点P、Q,设D为椭圆M与y轴负半轴的交点,且
,求实数t的取值范围.在线课程
解:(1)∵点A的坐标为(
,)∴
,椭圆方程为
①又∵
.,且BC过椭圆M的中心O(0,0),∴
.又∵
,∴△AOC是以∠C为直角的等腰三角形,
易得C点坐标为(
,
)将(
,
)代入①式得b2=4∴椭圆M的方程为

(2)当直线l的斜率k=0,直线l的方程为y=t
则满足题意的t的取值范围为-2<t<2
当直线l的斜率k≠0时,设直线l的方程为y=kx+t
由
得(3k2+1)x2+6ktx+3t2-12=0
∵直线l与椭圆M交于两点P、Q,
∴△=(6kt)2-4(3k2+1)(3t2-12)>0
即t2<4+12k2 ②
设P(x1,y1),Q(x2,y2),
PQ中点H(x0,y0),
则H的横坐标
,纵坐标
,D点的坐标为(0,-2)
由
,得DH⊥PQ,kDH•kPQ=-1,
即
,即t=1+3k2. ③
∴k2>0,∴t>1. ④
由②③得0<t<4,
结合④得到1<t<4.
综上所述,-2<t<4.
分析:(1)根据点A的坐标求出a,然后根据
求出b,综合即可求出椭圆M的方程.(2)根据题意设出直线方程,与(1)中M的方程联立,然后运用设而不求韦达定理进行计算,求出实数t的取值范围.
点评:本题考查直线与圆锥曲线的综合问题,以及椭圆的标准方程问题.涉及直线与椭圆的位置关系,以及熟练运用韦达定理的方法.属于中档题.