题目内容
已知:向量
,O为坐标原点,动点M满足:
.
(1) 求动点 M的轨迹 C的方程;
(2)已知直线
、
都过点
,且
,
、
与轨迹C分别交于点D、E.是否存在这样的直线
、
,使得△BDE是等腰直角三角形?若存在,指出这样的直线共有几组(无需求出直线的方程);若不存在,请说明理由.
![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140823/20140823191327672485.gif)
![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140823/20140823191327860663.gif)
(1) 求动点 M的轨迹 C的方程;
(2)已知直线
![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140823/20140823191327875187.gif)
![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140823/20140823191327906192.gif)
![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140823/20140823191327922279.gif)
![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140823/20140823191328062227.gif)
![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140823/20140823191328078188.gif)
![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140823/20140823191327906192.gif)
![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140823/20140823191327875187.gif)
![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140823/20140823191327906192.gif)
设点
,则
…… 1分
∵
∴
……… ……… ……… 2分
∴点 M的轨迹C是以
为焦点,长轴长为 4 的椭圆……… …… ……… 4分
∴
∴
∴ 动点M的轨迹 C的方程为
……… ……… ……… 6分
(2)由(1)知,轨迹C是椭圆
,点
是它的上顶点,
设满足条件的直线
、
存在,直线
的方程为
①
则直线
的方程为
,② ……… ……… ……… 7分
将①代入椭圆方程并整理得:
,可得
,则
.
将②代入椭圆方程并整理得:
,可得
,则
.
由△BDE是等腰直角三角形得![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140823/20140823191328858380.gif)
![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140823/201408231913288741267.gif)
![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140823/201408231913288891209.gif)
![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140823/201408231913289201122.gif)
![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140823/20140823191328920532.gif)
![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140823/20140823191328952644.gif)
…………11分
∴
或
④…………………………………………12分
∵方程④
或
.
∴即满足条件的直线
、
存在,共有3组.
![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140823/20140823191328265444.gif)
![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140823/20140823191328281940.gif)
∵
![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140823/20140823191328452679.gif)
∴
![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140823/20140823191328484874.gif)
∴点 M的轨迹C是以
![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140823/20140823191328499313.gif)
∴
![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140823/20140823191328515435.gif)
![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140823/20140823191328530456.gif)
∴ 动点M的轨迹 C的方程为
![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140823/20140823191328562414.gif)
![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140823/201408231913285771361.gif)
(2)由(1)知,轨迹C是椭圆
![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140823/20140823191328562414.gif)
![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140823/20140823191328608304.gif)
设满足条件的直线
![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140823/20140823191328624194.gif)
![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140823/20140823191328655201.gif)
![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140823/20140823191328624194.gif)
![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140823/20140823191328686501.gif)
则直线
![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140823/20140823191328655201.gif)
![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140823/20140823191328718444.gif)
将①代入椭圆方程并整理得:
![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140823/20140823191328749567.gif)
![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140823/20140823191328764502.gif)
![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140823/20140823191328780538.gif)
将②代入椭圆方程并整理得:
![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140823/20140823191328796543.gif)
![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140823/20140823191328811473.gif)
![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140823/20140823191328842508.gif)
由△BDE是等腰直角三角形得
![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140823/20140823191328858380.gif)
![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140823/201408231913288741267.gif)
![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140823/201408231913288891209.gif)
![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140823/201408231913289201122.gif)
![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140823/20140823191328920532.gif)
![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140823/20140823191328952644.gif)
![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140823/20140823191328967628.gif)
∴
![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140823/20140823191328998226.gif)
![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140823/20140823191329014437.gif)
∵方程④
![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140823/20140823191329030442.gif)
![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140823/20140823191329045437.gif)
∴即满足条件的直线
![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140823/20140823191328624194.gif)
![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140823/20140823191328655201.gif)
略
![](http://thumb.zyjl.cn/images/loading.gif)
练习册系列答案
相关题目