题目内容
(1)已知定点、,动点N满足(O为坐标原点),,,,求点P的轨迹方程.
(2)如图,已知椭圆的上、下顶点分别为,点在椭圆上,且异于点,直线与直线分别交于点,
(ⅰ)设直线的斜率分别为、,求证:为定值;
(ⅱ)当点运动时,以为直径的圆是否经过定点?请证明你的结论.
(1);(2),以为直径的圆恒过定点或.
解析试题分析:本题主要考查双曲线的定义、标准方程,椭圆的标准方程等基础知识,考查数形结合思想,考查学生的分析问题解决问题的能力和计算能力.第一问,利用得到N是的中点,数形结合,利用得M、P、共线,在三角形中,利用中位线得,利用得到F1M⊥PN,在三角形中,中点和高的垂足重合,得|PM|=|PF1|,由双曲线的定义可知点P的轨迹为双曲线,(ⅰ)利用椭圆的标准方程得到点A、B的坐标,设出点P的坐标,从而求出和,利用点P在椭圆上进行的转化,计算出结果为常数即可,(ⅱ)设出点Q的坐标,根据已知条件求出点M、N的坐标,写出坐标,利用,列出等式,求出定点坐标.
试题解析:(1)连接ON∵ ∴点N是MF1中点 ∴|MF2|=2|NO|=2
∵ ∴F1M⊥PN ∴|PM|=|PF1|
∴|∣PF1|-|PF2∣|=||PM|-|PF2||=|MF2|=2<|F1F2|
由双曲线的定义可知:点P的轨迹是以F1,F2为焦点的双曲线.
点P的轨迹方程是 4分
(2)(ⅰ),,令,则由题设可知,
直线的斜率,的斜率,
又点在椭圆上,所以(),
从而有. 8分
(ⅱ)设点是以为直径的圆上任意一点,则,又易求
得、.
所以、.
故有.又,化简后得到以
为直径的圆的方程为. 11分
令,解得或. 13分
所以以为直径的圆恒过定点或. 14分
考点:双曲线的定义、标准方程,椭圆的标准方程.