题目内容
在平面直角坐标系xOy中,椭圆=1(a>b>0)的焦点为 F1(-1,0),F2(1,0),左、右顶点分别为A,B,离心率为,动点P到F1,F2的距离的平方和为6.(1)求动点P的轨迹方程;
(2)若,,Q为椭圆上位于x轴上方的动点,直线DM•CN,BQ分别交直线m于点M,N.
(i)当直线AQ的斜率为时,求△AMN的面积;
(ii)求证:对任意的动点Q,DM•CN为定值.
【答案】分析:(1)利用动点P到F1,F2的距离的平方和为6,建立方程,化简可得P的轨迹方程;
(2)确定椭圆的方程,求出M、N的坐标,( i)当直线AQ的斜率为时,直线方程与椭圆方程联立,表示出三角形的面积,即可求△AMN的面积;(ii)表示出DM,CN,计算DM•CN,可得定值.
解答:(1)解:设P(x,y),则,
即(x+1)2+y2+(x-1)2+y2=6,整理得,x2+y2=2,
所以动点P的轨迹方程为x2+y2=2.…(4分)
(2)解:由题意知,,解得,
所以椭圆方程为. …(6分)
则,,设Q(x,y),y>0,则,
直线AQ的方程为,令,得,
直线BQ的方程为,令,得,
( i)当直线AQ的斜率为时,有,消去x并整理得,,解得或y=0(舍),…(10分)
所以△AMN的面积==. …(12分)
(ii),,
所以.
所以对任意的动点Q,DM•CN为定值,该定值为. …(16分)
点评:本题考查轨迹方程,考查椭圆的标准方程,考查直线与椭圆的位置关系,考查三角形面积的计算,考查学生的计算能力,综合性强.
(2)确定椭圆的方程,求出M、N的坐标,( i)当直线AQ的斜率为时,直线方程与椭圆方程联立,表示出三角形的面积,即可求△AMN的面积;(ii)表示出DM,CN,计算DM•CN,可得定值.
解答:(1)解:设P(x,y),则,
即(x+1)2+y2+(x-1)2+y2=6,整理得,x2+y2=2,
所以动点P的轨迹方程为x2+y2=2.…(4分)
(2)解:由题意知,,解得,
所以椭圆方程为. …(6分)
则,,设Q(x,y),y>0,则,
直线AQ的方程为,令,得,
直线BQ的方程为,令,得,
( i)当直线AQ的斜率为时,有,消去x并整理得,,解得或y=0(舍),…(10分)
所以△AMN的面积==. …(12分)
(ii),,
所以.
所以对任意的动点Q,DM•CN为定值,该定值为. …(16分)
点评:本题考查轨迹方程,考查椭圆的标准方程,考查直线与椭圆的位置关系,考查三角形面积的计算,考查学生的计算能力,综合性强.
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