题目内容
.(本小题共13分)在平面直角坐标系xOy中,
为坐标原点,动点
与两个定点
,
的距离之比为
.
(Ⅰ)求动点
的轨迹
的方程;
(Ⅱ)若直线
:
与曲线
交于
,
两点,在曲线
上是否存在一点
,使得
,若存在,求出此时直线
的斜率;若不存在,说明理由.
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![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140823/20140823201701630289.png)
![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140823/20140823201701645606.png)
![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140823/20140823201701661586.png)
![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140823/20140823201701692339.png)
(Ⅰ)求动点
![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140823/20140823201701630289.png)
![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140823/20140823201701723396.png)
(Ⅱ)若直线
![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140823/20140823201701739280.png)
![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140823/20140823201701754561.png)
![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140823/20140823201701723396.png)
![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140823/20140823201701801300.png)
![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140823/20140823201701832309.png)
![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140823/20140823201701723396.png)
![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140823/20140823201701879333.png)
![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140823/20140823201701895682.png)
![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140823/20140823201701739280.png)
解:(Ⅰ)设点
的坐标为
,依题意,
, ………1分
即
, ……………………3分
化简得
.
所以动点
的轨迹
的方程为
. ……………………5分
(Ⅱ)因为直线
:
与曲线
相交于
,
两点,
所以
,
所以
或
. ……………………7分
假设存在点
,使得
. ……………………8分
因为
,
在圆上,且
,
由向量加法的平行四边形法则可知四边形
为菱形,
所以
与
互相垂直且平分, …………9分
所以原点
到直线
:
的距离为
.…………10分
即
,解得
,
,经验证满足条件.……………………12分
所以存在点
,使得
. ……………………13分
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![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140823/20140823201701957568.png)
![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140823/20140823201701988828.png)
即
![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140823/20140823201702191960.png)
化简得
![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140823/20140823201702207577.png)
所以动点
![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140823/20140823201701630289.png)
![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140823/20140823201701723396.png)
![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140823/20140823201702207577.png)
(Ⅱ)因为直线
![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140823/20140823201701739280.png)
![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140823/20140823201701754561.png)
![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140823/20140823201701723396.png)
![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140823/20140823201701801300.png)
![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140823/20140823201701832309.png)
所以
![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140823/20140823201702363939.png)
所以
![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140823/20140823201702378601.png)
![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140823/20140823201702394610.png)
假设存在点
![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140823/20140823201701879333.png)
![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140823/20140823201701895682.png)
因为
![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140823/20140823201701801300.png)
![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140823/20140823201701832309.png)
![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140823/20140823201701895682.png)
由向量加法的平行四边形法则可知四边形
![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140823/20140823201702612512.png)
所以
![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140823/20140823201702628378.png)
![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140823/20140823201702644396.png)
所以原点
![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140823/20140823201701614292.png)
![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140823/20140823201701739280.png)
![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140823/20140823201701754561.png)
![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140823/20140823201702768723.png)
即
![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140823/20140823201702893883.png)
![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140823/20140823201702909467.png)
![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140823/20140823201702940519.png)
所以存在点
![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140823/20140823201701879333.png)
![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140823/20140823201701895682.png)
略
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