题目内容
【题目】已知曲线E上任意一点P到两个定点 和 的距离之和为4,
(1)求动点P的方程;
(2)设过(0,﹣2)的直线l与曲线E交于C、D两点,且 (O为坐标原点),求直线l的方程.
【答案】
(1)解:根据椭圆的定义,可知动点M的轨迹为椭圆
其中a=2, ,则 ,
所以动点P的轨迹方程为
(2)解:当直线l的斜率不存在时,不满足题意,
当直线l的斜率存在时,设直线l的方程为y=kx﹣2,设C(x1,y1),D(x2,y2),
∵ ,
∴x1x2+y1y2=0,
∵y1=kx1﹣2,y2=kx2﹣2,
∴y1y2=k2x1x2﹣2k(x1+x2)+4,
∴(1+k2)x1x2﹣2k(x1+x2)+4=0①
由方程组
得(1+4k2)x2﹣16kx+12=0,
则 , ,
代入①,得 ,
即k2=4,解得,k=2或k=﹣2,
所以,直线l的方程是y=2x﹣2或y=﹣2x﹣2
【解析】(1)根据题中条件:“距离之和为4”结合椭圆的定义,可知动点M的轨迹为椭圆,从而即可写出动点M的轨迹方程;(2)先考虑当直线l的斜率不存在时,不满足题意,再考虑当直线l的斜率存在时,设直线l的方程为y=kx﹣2,设C(x1 , y1),D(x2 , y2),由向量和数量积可得:x1x2+y1y2=0,由方程组 ,将直线的方程代入椭圆的方程,消去y得到关于x的一元二次方程,再结合根系数的关系即可求得k值,从而解决问题.
【考点精析】本题主要考查了椭圆的概念的相关知识点,需要掌握平面内与两个定点,的距离之和等于常数(大于)的点的轨迹称为椭圆,这两个定点称为椭圆的焦点,两焦点的距离称为椭圆的焦距才能正确解答此题.
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