已知椭圆x216+y24=1的左、右顶点分别为A、B,曲线E是以椭圆中心为顶点,B为焦点的抛物线.(Ⅰ)求曲线E的方程;(Ⅱ)直线l:y=k(x-2)与曲线E交于不同的两点M、N,当AM•AN≥68时,求直线l的倾斜角θ的取值范围.

问题描述:

已知椭圆

x2
16
+
y2
4
=1的左、右顶点分别为A、B,曲线E是以椭圆中心为顶点,B为焦点的抛物线.
(Ⅰ)求曲线E的方程;
(Ⅱ)直线l:y=
k
(x-2)与曲线E交于不同的两点M、N,当
AM
AN
≥68时,求直线l的倾斜角θ的取值范围.

(Ⅰ)依题意得:A(-4,0),B(4,0)
∴曲线E的方程为y2=16x.-------(2分)
(Ⅱ)由

y=
k
(x−2)
y2=16x
得:kx2-(4k+16)x+4k=0
△=(4k+16)2−16k2>0
k>0

解得:k>0----------(4分)
设设M(x1,y1),N(x2,y2),则:
x1+x2=
4k+16
k
,x1x2=4
AM
AN
=(x1+4,y1)(x2+4,y2)=(x1+4)(x2+4)+y1y2
=(k+1)x1x2+(4-2k)(x1+x2)+16+4k=
64
k
+4≥68----------(6分)
∴0<k≤1,
∴θ∈(0,
π
4
]----------(8分)
答案解析:(Ⅰ)依题意可求A,B进而可求抛物线E的方程
(Ⅱ)联立方程
y=
k
(x−2)
y2=16x
得:kx2-(4k+16)x+4k=0,根据方程有两个不等的根,结合韦达定理可得k的范围,进而可求θ的范围
考试点:直线与圆锥曲线的综合问题.
知识点:本题主要考查了利用抛物线的性质求解抛物线的方程,直线与抛物线方程的相交的处理中,要注意方程的根与系数的关系的应用.