题目内容
((本小题满分12分)
在平面直角坐标系xOy中,点P(x,y)为动点,已知点A(,0),B(-,0),直线PA与PB的斜率之积为定值-.
(Ⅰ)求动点P的轨迹E的方程;
(Ⅱ)若F(1,0),过点F的直线l交轨迹E于M、N两点,以MN为对角线的正方形的第三个顶点恰在y轴上,求直线l的方程.
在平面直角坐标系xOy中,点P(x,y)为动点,已知点A(,0),B(-,0),直线PA与PB的斜率之积为定值-.
(Ⅰ)求动点P的轨迹E的方程;
(Ⅱ)若F(1,0),过点F的直线l交轨迹E于M、N两点,以MN为对角线的正方形的第三个顶点恰在y轴上,求直线l的方程.
解:⑴由题意,----------- 2分
整理得, 所以所求轨迹的方程为,------ 4分
⑵当直线与轴重合时,与轨迹无交点,不合题意;
当直线与轴垂直时,,此时,以为对角线的正方形的另外两个顶点坐标为,不合题意;--------------- 6分
当直线与轴既不重合,也不垂直时,不妨设直线,
的中点,
由消得,
由得 -------------------8分
所以,
则线段的中垂线的方程为:,
整理得直线,
则直线与轴的交点,
注意到以为对角线的正方形的第三个顶点恰在轴上,
当且仅当,
即 ,----------------10分
, ①
由 ②
将②代入①解得 ,即直线的方程为,
综上,所求直线的方程为或.------------12分
整理得, 所以所求轨迹的方程为,------ 4分
⑵当直线与轴重合时,与轨迹无交点,不合题意;
当直线与轴垂直时,,此时,以为对角线的正方形的另外两个顶点坐标为,不合题意;--------------- 6分
当直线与轴既不重合,也不垂直时,不妨设直线,
的中点,
由消得,
由得 -------------------8分
所以,
则线段的中垂线的方程为:,
整理得直线,
则直线与轴的交点,
注意到以为对角线的正方形的第三个顶点恰在轴上,
当且仅当,
即 ,----------------10分
, ①
由 ②
将②代入①解得 ,即直线的方程为,
综上,所求直线的方程为或.------------12分
略
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