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

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

,…………6分

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,得轴交点的横坐标为,由,解得

又因为,所以.当时,有,此时函数递减,所以.所以,.故直线轴交点的横坐标的范围是.……13分

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