∴椭圆方程为+y2=1.
(2)证明 方法一 ①当P点横坐标为±时,纵坐标为±1,PM斜率不存在,PN斜率为0,PM⊥PN.
②当P点横坐标不为±时,设P(x0,y0),
则x+y=4,设kPM=k,
PM的方程为y-y0=k(x-x0),
联立方程组
消去y得(1+3k2)x2+6k(y0-kx0)x+3k2x-6kx0y0+3y-3=0,
依题意Δ=36k2(y0-kx0)2-4(1+3k2)(3k2x-6kx0y0+3y-3)=0,
化简得(3-x)k2+2x0y0k+1-y=0,
又kPM,kPN为方程的两根,
所以kPM·kPN====-1.
所以PM⊥PN.
综上知PM⊥PN.
方法二 ①当P点横坐标为±时,纵坐标为±1,PM斜率不存在,PN斜率为0,PM⊥PN.
②当P点横坐标不为±时,设P(2cosθ,2sinθ),
切线方程为y-2sinθ=k(x-2cosθ),
联立得(1+3k2)x2+12k(sinθ-kcosθ)x+12(sinθ-kcosθ)2-3=0,
令Δ=0,
即Δ=144k2(sinθ-kcosθ)2-4(1+3k2)[12(sin θ-kcos θ)2-3]=0,
化简得(3-4cos2θ)k2+4sin2θ·k+1-4sin2θ=0,
kPM·kPN===-1.
所以PM⊥PN.
综上知PM⊥PN.
题型二 探索性问题
例2在平面直角坐标系xOy中,曲线C:y=与直线l:y=kx+a(a>0)交于M,N两点,