题目内容
(本小题满分13分)
已知的三边长成等差数列,若点的坐标分别为.
(1)求顶点的轨迹的方程;
(2)若线段的延长线交轨迹于点,当时,求线段的垂直平分线与轴交点的横坐标的取值范围.
解:(1)因为成等差数列,点的坐标分别为所以且
由椭圆的定义可知点的轨迹是以为焦点长轴为4的椭圆(去掉长轴的端点),
所以.故顶点的轨迹方程为.…………4分
(2)由题意可知直线的斜率存在,设直线方程为.
由得,…………6分
设两点坐标分别为,则,
,所以线段CD中点E的坐标为,故CD垂直平分线l的方程为,令y=0,得与轴交点的横坐标为,由得,解得,
又因为,所以.当时,有,此时函数递减,所以.所以,.故直线与轴交点的横坐标的范围是.……13分
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