题目内容
在平面直角坐标系中,已知点
和
,圆
是以
为圆心,半径为
的圆,点
是圆
上任意一点,线段
的垂直平分线
和半径
所在的直线交于点
.
(1)当点
在圆上运动时,求点
的轨迹方程
;
(2)已知
,
是曲线
上的两点,若曲线
上存在点
,满足
(
为坐标原点),求实数
的取值范围.
(1)
;(2)
.
解析试题分析:(1)由题意知知|QF|=|QP|,所以|QE|+|QF|=|QE|+|QP|=|EP|=
>|EF|=2,由椭圆定义法知,Q点的轨迹是以E,F为焦点实轴长
的椭圆,求出
,写出点Q的轨迹方程;(2)设出M、N点坐标和直线MN方程,代入曲线T的方程,整理成关于x的二次方程,利用根与系数关系将
,
用参数表示出来,利用判别式大于0列出关于参数的不等式,再利用题中的向量条件用参数把P点坐标表示出来,代入曲线T的方程,得出关于参数的等式,代入判别式得到关于
的不等式,求出
的范围.
试题解析:(1)点
在线段
的垂直平分线上,则
,又
,
则
,故可得点
的轨迹方程
为
.
(2)令经过点
的直线为
,则
的斜率存在,设直线
的方程为
,
将其代入椭圆方程整理可得![]()
设
,则
,故![]()
(1)当
时,点
关于原点对称,则![]()
(2)当
时,点
不关于原点对称,则![]()
由
,得
,故![]()
则
,因为
在椭圆上,故![]()
化简,得
,又
,故得
①
又
,得
②
联立①②两式及
,得
,故
且![]()
综上(1)(2)两种情况,得实数
的取值范围是
.
考点:1.椭圆定义与标准方程;2.直线与椭圆的位置关系;3.运算求解能力.
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