已知椭圆C的方程为x2a2+y2b2=1(a>b>0),左、右焦点分别为F1、F2,焦距为4,点M是椭圆C上一点,满足∠F1MF2=60°,且S△F1MF2=433
(1)求椭圆C的方程;
(2)过点P(0,2)分别作直线PA、PB交椭圆C于A、B两点,设PA、PB的斜率分别是k1,k2,且k1+k2=4,求证:直线AB过定点,并求出直线AB的斜率k的取值范围.
x
2
a
2
y
2
b
2
S
△
F
1
M
F
2
4
3
3
【考点】椭圆的几何特征.
【答案】(1);
(2)k>0或k<-;
证明:设直线AB的方程为y=kx+m,A(x1,y1),B(x2,y2),则
y=kx+m代入椭圆方程,可得(2k2+1)x2+4kmx+2m2-8=0,
∴x1+x2=-,x1x2=,
∵k1+k2=4,
∴,
∴m=k-2,
∴直线AB的方程为y=kx+k-2,即y=k(x+1)-2,
∴直线AB过定点(-1,-2).
∵Δ=(4km)2-4(2k2+1)(2m2-8)>0,m=k-2,
∴k(7k+4)>0,
∴k>0或k<-.
x
2
8
+
y
2
4
=
1
(2)k>0或k<-
4
7
证明:设直线AB的方程为y=kx+m,A(x1,y1),B(x2,y2),则
y=kx+m代入椭圆方程,可得(2k2+1)x2+4kmx+2m2-8=0,
∴x1+x2=-
4
km
2
k
2
+
1
2
m
2
-
8
2
k
2
+
1
∵k1+k2=4,
∴
k
x
1
+
m
-
2
x
1
+
k
x
2
+
m
-
2
x
2
=
4
∴m=k-2,
∴直线AB的方程为y=kx+k-2,即y=k(x+1)-2,
∴直线AB过定点(-1,-2).
∵Δ=(4km)2-4(2k2+1)(2m2-8)>0,m=k-2,
∴k(7k+4)>0,
∴k>0或k<-
4
7
【解答】
【点评】
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