题目内容

已知动点P的轨迹为曲线C,且动点P到两个定点F1(-1,0),F2(1,0)的距离|
PF1
|,|
PF2
|
的等差中项为
2

(1)求曲线C的方程;
(2)直线l过圆x2+y2+4y=0的圆心Q与曲线C交于M,N两点,且
ON
OM
=0(O
为坐标原点),求直线l的方程;
(3)设点A(1,
1
2
)
,点P为曲线C上任意一点,求|
PA
|+
2
|
PF2
|
的最小值,并求取得最小值时点P的坐标.
分析:(1)利用已知条件推断出|
PF1
|+|
PF2
|
的值,进而求得椭圆方程中的长轴长,则a可求,利用定点坐标求得焦距,则b可求得,最后求得椭圆的方程.
(2)设出M,N的坐标,利用
ON
OM
=0(O
判断出x1x2+y1y2=0设出直线l的方程代入椭圆的方程消去y,利用韦达定理表示出x1x2和x1+x2利用直线方程求得y1y2,代入x1x2+y1y2=0求得k,则直线l的方程可得.
(3)先利用椭圆的第二定义表示出到焦点与准线的距离求得点P到右准线的距离与|
PF2
|
的关系式,进而推断出此时|
PA
|+d
的最小值为点A到右准线x=2的距离,则点P的坐标和最小距离可求得.
解答:解:(1)据已知|
PF1
|+|
PF2
|=2
2

所求曲线C是椭圆,长轴2a=2
2
a=
2
,c=1,
所以椭圆的方程为
x2
2
+y2=1

(2)设M(x1,y1),N(x2,y2),
ON
OM
=0?x1x2+y1y2=0

设l:y=kx-2,
y1=kx1-2,y2=kx2-2,y1y2=k2x1•x2-2k(x1+x2)+4,
(1+k2)x1x2-2k(x1+x2)+4=0(*).
联立
x2
2
+y2=1
,得x2+2(kx-2)2=2,
x1,x2为上述方程的两根,
x1x2=
6
1+2k2
x1+x2=
8k
1+2k2

代入(*)得k2=5?k=±
5

所求直线l为:
5
x-y-2=0或
5
x+y+2=0

(3)椭圆的右准线为x=2,设点P到右准线的距离为d,
|
PF2
|
d
=
2
2
?d=
2
|
PF2
|
|
PA
|+
2
|
PF2
|=|
PA
|+d

此时|
PA
|+d
的最小值为点A到右准线x=2的距离,(|
PA
|+d)min=1

此时点P的坐标为(
6
2
1
2
)
点评:本题主要考查了椭圆的简单性质,椭圆与直线的关系.考查了考生分析问题和解决问题的能力.
练习册系列答案
相关题目

违法和不良信息举报电话:027-86699610 举报邮箱:58377363@163.com

精英家教网