(本小题满分14分)
已知曲线。
(1)若曲线是焦点在轴上的椭圆,求的取值范围;
(2)设,曲线于周的交点为、(点位于点的上方),直线于曲线交于不同的两点、,直线与直线交于点。
求证:、、三点共线。
(1)原曲线方程可化简得:。
由题意可得:,解得:。
(2)由已知直线代入椭圆方程化简得:,
因为直线与椭圆有两个不同的交点,所以,解得:。
由韦达定理得:
设,,。
方程为:,则。
所以,。
欲证、、三点共线,只需证明共线,即成立,
化简得:。
将①②代入,易知等式成立,则、、三点共线得证。
本题主要考查圆锥曲线以及曲线与方程等的知识。
(1)将曲线方程化为标准形式后,利用焦点在轴即椭圆的基本条件即可得关于的不等式组,可解出的取值范围。
(2)证明三点共线可转化为证明两向量共线,联立直线与椭圆方程可得点,的含参数的坐标以及两点的坐标关系,从而可得到点坐标,代入可得恒成立,即三点共线成立。