题目内容
如图,过圆x2+y2=4与x轴的两个交点A,B,作圆的切线AC,BD,再过圆上任意一点H作圆的切线,交AC,BD于C,D两点,设AD,BC的交点为R,
(Ⅰ)求动点R的轨迹E的方程;
(Ⅱ)过曲线E的右焦点作直线l交曲线E于M,N两点,交y轴于P点,且记
,求证:λ1+λ2为定值。
(Ⅰ)求动点R的轨迹E的方程;
(Ⅱ)过曲线E的右焦点作直线l交曲线E于M,N两点,交y轴于P点,且记


解:(Ⅰ)设点H的坐标为
,则
,
由题意,可知
,且以H为切点的圆的切线的斜率为
,
故切线方程为
,
展开得
,
即以H为切点的圆的切线方程为
,
∵
,将x=±2代入上述方程可得点C,D的坐标分别为
,
则
, ①
及
,②
将两式相乘并化简可得动点R的轨迹E的方程为
,即
。
(Ⅱ)由(Ⅰ)知,轨迹E为焦点在x轴上的椭圆且其右焦点为
,
(ⅰ)当直线l斜率为0时,M,N,P三点在x轴上,不妨设
,且
,
此时有
,
,
所以,
。
(ⅱ)当斜率不为0时,设直线MN的方程为
,
则点P的坐标为
,
且设点
,
联立
,消去x,得
,
则
,

(定值)。


由题意,可知


故切线方程为

展开得

即以H为切点的圆的切线方程为

∵


则

及

将两式相乘并化简可得动点R的轨迹E的方程为


(Ⅱ)由(Ⅰ)知,轨迹E为焦点在x轴上的椭圆且其右焦点为

(ⅰ)当直线l斜率为0时,M,N,P三点在x轴上,不妨设


此时有


所以,

(ⅱ)当斜率不为0时,设直线MN的方程为

则点P的坐标为

且设点

联立


则




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