(本题满分15分)
如图,已知椭圆
的左、右顶点分别为A、B,右焦点为F,直线l为椭圆的右准线,N为l上一动点,且在x轴上方,直线AN与椭圆交于点M.
(1)若AM=MN,求∠AMB的余弦值;
(2)设过A,F,N三点的圆与y轴交于P,Q两点,当
线段PQ的中点坐标为(0,9)时,求这个圆的方程.
(本题满分15分)
如图,已知椭圆
的左、右顶点分别为A、B,右焦点为F,直线l为椭圆的右准线,N为l上一动点,且在x轴上方,直线AN与椭圆交于点M.
(1)若AM=MN,求∠AMB的余弦值;
(2)设过A,F,N三点的圆与y轴交于P,Q两点,当
线段PQ的中点坐标为(0,9)时,求这个圆的方程.
(本题满分15分)
解:(1)由已知,
,直线
.
设N(8,t)(t>0),因为AM=MN,所以M(4,
).
由M在椭圆上,得t=6.故所求的点M的坐标为M(4,3).………………………4分
所以
,
.
.……………………………………7分
(用余弦定理也可求得)
(2)设圆的方程为
,将A,F,N三点坐标代入,得

∵ 圆方程为
,令
,得
.…11分
设
,则
.
由线段PQ的中点坐标为(0,9),得
,
.
此时所求圆的方程为
.………………………………………15分 
(本题用韦达定理也可解)
(2)(法二)由圆过点A、F得圆心横坐标为-1,由圆与y轴交点的纵坐标为(0,9),
得圆心的纵坐标为9,故圆心坐标为(-1,9).…………………………………… 11分
易求得圆的半径为
,………………………………………………………………13分
所以,所求圆的方程为
.……………………………………… 15分