题目内容
(本小题满分12分)在平面直角坐标系
中,已知点![]()
,P是动点,且三角形
的三边所在直线的斜率满足
.
(Ⅰ)求点P的轨迹
的方程;
(Ⅱ)若Q 是轨迹
上异于点
的一个点,且
,直线
与
交于点M,试探
究:点M的横坐标是否为定值?并说明理由.
![]()
【答案】
(1)
(
且
);(2)点M的横坐标为定值
.
【解析】第一问利用已知的斜率关系式
,设点的坐标代入即可得到轨迹方程。
第二问中,由由
可知直线
,则
,然后设出点P,Q的坐标,然后表示一个关系式,然后利用由
三点共线可知,同理得到关系式,联立解得。
解:(Ⅰ)设点
为所求轨迹上的任意一点,则由
得
![]()
, …………2分
整理得轨迹
的方程为
(
且
), …………4分
(Ⅱ)设
,
由
可知直线
,则
,
故
,即
, …………6分
由
三点共线可知,
与
共线,
∴
,
由(Ⅰ)知
,故
, …………8分
同理,由
与
共线,
∴
,即
,
由(Ⅰ)知
,故
, …………10分
将
,
代入上式得
,
整理得
,
由
得
,即点M的横坐标为定值
. ………………………12分
(方法二)
设![]()
由
可知直线
,则
,
故
,即
,
…………6分
∴直线OP方程为:
①;
…………8分
直线QA的斜率为:
,
∴直线QA方程为:
,即
②;……10分
联立①②,得
,∴点M的横坐标为定值
. ………………………12分
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