题目内容
已知圆C方程:(x-1)2 + y 2=9,垂直于x轴的直线L与圆C相切于N点(N在圆心C的右侧),平面上有一动点P,若PQ⊥L,垂足为Q,且
;
![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140823/201408232306229883567.jpg)
(1)求点P的轨迹方程;
(2)已知D为点P的轨迹曲线上第一象限弧上一点,O为原点,A、B分别为点P的轨迹曲线与
轴的正半轴的交点,求四边形OADB的最大面积及D点坐标.
![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140823/20140823230622957745.png)
![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140823/201408232306229883567.jpg)
(1)求点P的轨迹方程;
(2)已知D为点P的轨迹曲线上第一象限弧上一点,O为原点,A、B分别为点P的轨迹曲线与
![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140823/20140823230623004403.png)
(1)
(2)四边形
的最大面积为
,
点坐标为![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140823/20140823230623082637.png)
![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140823/20140823230623019643.png)
![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140823/20140823230623035495.png)
![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140823/20140823230623051329.png)
![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140823/20140823230623066315.png)
![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140823/20140823230623082637.png)
(1)设
点坐标为
,然后对其
坐标化,然后化简即可求得点P的轨迹方程.
(2)本小题为研究方便,可以设
点坐标为![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140823/201408232306231751178.png)
然后再四边形OADB的面积表示成关于
的三角函数求研究其最值.
解:(1)设
点坐标为
,…………………1分
则
,……………2分
…………………………3分
因为
,所以
, …………………4分
化简得
………………………………5分
所以点
的轨迹方程是
………………6分
(2)依题意得,
点坐标为
,
点坐标为
……………7分
设
点坐标为
,……………8分
则四边形
的面积
,………………………9分
………………10分
![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140823/20140823230623581777.png)
…………………11分
又因为
,所以
…………………………12分
所以
,即![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140823/201408232306236901045.png)
所以四边形
的最大面积为
,………………………………………13分
当四边形
的面积取最大时,
,即
,
此时
点坐标为
………………………………………………………………14分
![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140823/20140823230623113289.png)
![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140823/20140823230623129499.png)
![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140823/20140823230622957745.png)
(2)本小题为研究方便,可以设
![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140823/20140823230623066315.png)
![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140823/201408232306231751178.png)
然后再四边形OADB的面积表示成关于
![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140823/20140823230623207299.png)
解:(1)设
![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140823/20140823230623113289.png)
![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140823/20140823230623129499.png)
则
![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140823/20140823230623253591.png)
![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140823/20140823230623285808.png)
因为
![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140823/20140823230622957745.png)
![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140823/20140823230623316900.png)
化简得
![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140823/20140823230623019643.png)
所以点
![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140823/20140823230623113289.png)
![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140823/20140823230623019643.png)
(2)依题意得,
![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140823/20140823230623409300.png)
![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140823/20140823230623425480.png)
![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140823/20140823230623441309.png)
![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140823/20140823230623456516.png)
设
![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140823/20140823230623066315.png)
![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140823/201408232306231751178.png)
则四边形
![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140823/20140823230623035495.png)
![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140823/20140823230623550901.png)
![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140823/201408232306235651073.png)
![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140823/20140823230623581777.png)
![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140823/20140823230623612814.png)
又因为
![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140823/20140823230623628590.png)
![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140823/20140823230623643694.png)
所以
![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140823/20140823230623659963.png)
![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140823/201408232306236901045.png)
所以四边形
![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140823/20140823230623035495.png)
![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140823/20140823230623051329.png)
当四边形
![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140823/20140823230623035495.png)
![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140823/20140823230623768585.png)
![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140823/20140823230623784473.png)
此时
![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140823/20140823230623066315.png)
![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140823/20140823230623082637.png)
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