题目内容
已知一条曲线C1在y轴右边,C1上每一点到点F(1,0)的距离减去它到y轴距离的差都是1,C2:
+
=1,过点F的直线l交C1于A,C两点,交C2于B,D两点,
(1)求曲线C1方程.
(2)是否存在直线l,使kOA+kOB+kOC+kOD=0(kOA,kOB,kOC,kOD为斜率),若存在,求出所有满足条件的直线l;若不存在,请说明理由.
| x2 |
| 4 |
| y2 |
| 3 |
(1)求曲线C1方程.
(2)是否存在直线l,使kOA+kOB+kOC+kOD=0(kOA,kOB,kOC,kOD为斜率),若存在,求出所有满足条件的直线l;若不存在,请说明理由.
考点:直线与圆锥曲线的综合问题
专题:计算题,圆锥曲线的定义、性质与方程
分析:(1)设M(x,y)是曲线C上任意一点,那么点M(x,y)满足
-x=1(x>0),由此能求出曲线C1的方程.
(2)假设存在直线l,使kOA+kOB+kOC+kOD=0.①设直线l:x=1,求出l与抛物线的交点A,C,与椭圆的交点B,D,判断斜率之和是否为0;②设直线l:y=k(x-1),联立抛物线y2=4x,运用韦达定理,和斜率公式,化简
kOA+KOC=-
,直线l与椭圆方程3x2+4y2=12联立消去y,得到关于x的方程,运用韦达定理和斜率公式,得到kOB+kOD=-
,再由kOA+kOB+kOC+kOD=0,解出k即可.
| (x-1)2+y2 |
(2)假设存在直线l,使kOA+kOB+kOC+kOD=0.①设直线l:x=1,求出l与抛物线的交点A,C,与椭圆的交点B,D,判断斜率之和是否为0;②设直线l:y=k(x-1),联立抛物线y2=4x,运用韦达定理,和斜率公式,化简
kOA+KOC=-
| 4 |
| k |
| 6k |
| k2-3 |
解答:
解:(1)设M(x,y)是曲线C1上任意一点,
那么点M(x,y)满足
-x=1(x>0)
化简,得抛物线方程:y2=4x(x>0).
(2)假设存在直线l,使kOA+kOB+kOC+kOD=0.
①设直线l:x=1,则l与抛物线的交点为A(1,2),C(1,-2),
l与椭圆的交点为B(1,
),D(1,-
),即有kOA+kOB+kOC+kOD=0.
②设直线l:y=k(x-1),联立抛物线y2=4x,得
y2-y-k=0,y1+y2=
,
y1y2=-4.则kOA+KOC=
+
=
+
=4•
=-
,
直线l与椭圆方程3x2+4y2=12联立消去y,得,(3+4k2)x2-8k2x+4k2-12=0,
x3+x4=
,x3x4=
,
kOB+kOD=
+
=
+
=2k-k•
=2k-k•
=-
,
由kOA+kOB+kOC+kOD=0即-
-
=0,k=±
.
即直线l的方程为:y=±
(x-1).
综上,所有满足条件的直线l为:x=1或y=±
(x-1).
那么点M(x,y)满足
| (x-1)2+y2 |
化简,得抛物线方程:y2=4x(x>0).
(2)假设存在直线l,使kOA+kOB+kOC+kOD=0.
①设直线l:x=1,则l与抛物线的交点为A(1,2),C(1,-2),
l与椭圆的交点为B(1,
| 3 |
| 2 |
| 3 |
| 2 |
②设直线l:y=k(x-1),联立抛物线y2=4x,得
| k |
| 4 |
| 4 |
| k |
y1y2=-4.则kOA+KOC=
| y1 |
| x1 |
| y2 |
| x2 |
| 4y1 |
| y12 |
| 4y2 |
| y22 |
| y1+y2 |
| y1y2 |
| 4 |
| k |
直线l与椭圆方程3x2+4y2=12联立消去y,得,(3+4k2)x2-8k2x+4k2-12=0,
x3+x4=
| 8k2 |
| 3+4k2 |
| 4k2-12 |
| 3+4k2 |
kOB+kOD=
| y3 |
| x3 |
| y4 |
| x4 |
| k(x3-1) |
| x3 |
| k(x4-1) |
| x4 |
| x3+x4 |
| x3x4 |
| 8k2 |
| 4k2-12 |
| 6k |
| k2-3 |
由kOA+kOB+kOC+kOD=0即-
| 4 |
| k |
| 6k |
| k2-3 |
| ||
| 5 |
即直线l的方程为:y=±
| ||
| 5 |
综上,所有满足条件的直线l为:x=1或y=±
| ||
| 5 |
点评:本题考查轨迹方程的求法:直接法,注意化简等价性,同时考查直线与圆锥曲线方程联立,消去一个未知数,运用韦达定理和斜率公式,化简求解的能力,属于中档题.
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