题目内容
(2009•泰安一模)已知双曲线x2-2y2=2的左、右两个焦点为F1,F2,动点P满足|PF1|+|PF2|=4.
(I)求动点P的轨迹E的方程;
(Ⅱ)设D(
,0),过F2且不垂直于坐标轴的动直线l交轨迹E于A、B两点,若DA、DB为邻边的平行四边形为菱形,求直线l的方程.
(I)求动点P的轨迹E的方程;
(Ⅱ)设D(
| ||
2 |
分析:(I)因为动点P满足|PF1|+|PF2|=4,利用椭圆定义,可知动点P的轨迹为椭圆,且该椭圆以F1、F2为焦点,长轴为4,从而可求椭圆方程;
(Ⅱ)设出直线方程,代入椭圆方程,利用韦达定理,结合以DA、DB为邻边的平行四边形为菱形,利用向量知识,即可得到结论.
(Ⅱ)设出直线方程,代入椭圆方程,利用韦达定理,结合以DA、DB为邻边的平行四边形为菱形,利用向量知识,即可得到结论.
解答:解:(Ⅰ)双曲线的方程可化为
-y2=1,则|F1F2|=2
∵|PF1|+|PF2|=4>|F1F2|=2
∴P点的轨迹E是以F1、F2为焦点,长轴为4的椭圆
由a=2,c=
,∴b=1
∴所求方程为
+y2=1;
(Ⅱ)设l的方程为y=k(x-
),则k≠0
代入椭圆方程可得(1+4k2)x2-8
k2x+12k2-4=0,
设A(x1,y1)、B(x2,y2),则x1+x2=
,
∴y1+y2=k(x1+x2-2
)=
∵以DA、DB为邻边的平行四边形为菱形,
∴(
+
)⊥
∴(
+
)•
=0
∴
-
-
=0
∴k=±
∴l的方程为y=±
(x-
).
x2 |
2 |
3 |
∵|PF1|+|PF2|=4>|F1F2|=2
3 |
∴P点的轨迹E是以F1、F2为焦点,长轴为4的椭圆
由a=2,c=
3 |
∴所求方程为
x2 |
4 |
(Ⅱ)设l的方程为y=k(x-
3 |
代入椭圆方程可得(1+4k2)x2-8
3 |
设A(x1,y1)、B(x2,y2),则x1+x2=
8
| ||
1+4k2 |
∴y1+y2=k(x1+x2-2
3 |
-2
| ||
1+4k2 |
∵以DA、DB为邻边的平行四边形为菱形,
∴(
DA |
DB |
AB |
∴(
DA |
DB |
AB |
∴
8
| ||
1+4k2 |
3 |
2
| ||
1+4k2 |
∴k=±
| ||
2 |
∴l的方程为y=±
| ||
2 |
3 |
点评:本题考查双曲线的性质,考查椭圆的定义与标准方程,考查直线与椭圆的位置关系,考查向量知识的运用,考查韦达定理,考查学生的计算能力,属于中档题.
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