题目内容
设向量
为直角坐标平面内x轴,y轴正方向上的单位向量.若向量
,![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140823/2014082312060139973.gif)
,且
.(1)求满足上述条件的点
的轨迹方程;(2)设
,问是否存在常数
,使得
恒成立?证明你的结论.
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![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140823/20140823120601493433.gif)
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(1)
(2)略
![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140823/20140823120601664610.gif)
(1)由条件
可知:
.
由双曲线定义,得点P的轨迹方程:
.…………………4分
(2)在第一象限内作
,此时
.………………………………….……6分
以下证明当PF与x轴不垂直且P在第一象限时,
恒成立.
![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140823/201408231206021481967.gif)
由
,得
.
代入上式并化简得
……10分
![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140823/201408231206023661114.gif)
由对称性知,当P在第四象限时,同样成立.
故存在常数
,使得
恒成立.………………….………12分
![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140823/20140823120601493433.gif)
![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140823/20140823120601867776.gif)
由双曲线定义,得点P的轨迹方程:
![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140823/20140823120601664610.gif)
(2)在第一象限内作
![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140823/20140823120601898733.gif)
![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140823/20140823120601992489.gif)
![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140823/20140823120602007462.gif)
![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140823/20140823120602070241.gif)
以下证明当PF与x轴不垂直且P在第一象限时,
![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140823/20140823120602101546.gif)
![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140823/201408231206021481967.gif)
由
![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140823/20140823120602273462.gif)
![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140823/20140823120602319726.gif)
代入上式并化简得
![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140823/201408231206023191096.gif)
![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140823/201408231206023661114.gif)
由对称性知,当P在第四象限时,同样成立.
故存在常数
![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140823/20140823120602070241.gif)
![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140823/20140823120602101546.gif)
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