题目内容
已知曲线(Ⅰ)求曲线C1和曲线C2的方程;
(Ⅱ)设点B,C分别在曲线C1,C2上,k1,k2分别为直线AB,AC的斜率,当k2=4k1时,问直线BC是否过定点?若过定点,求出定点坐标;若不过定点,请说明理由.
【答案】分析:(Ⅰ)由已知曲线
都过点A(0,-1),且曲线C1所在的圆锥曲线的离心率为
,可确定相应几何量,从而可得曲线C1和曲线C2的方程;
(Ⅱ)将直线AB,AC的方程分别与椭圆、圆联立,进而可求点B,C的坐标,从而可得直线BC的方程,进而可知过定点.
解答:解:(Ⅰ)由已知曲线C1和曲线C2都过点A(0,-1),得b2=1,r2=1. …(2分)
∵曲线C1所在的圆锥曲线的离心率为
.
∴a2=4,
∴曲线C1的方程为
(x≥0). …(3分)
曲线C2的方程为x2+y2=1(x≥0). …(4分)
(Ⅱ)将y=k1x-1代入
,得
.…(5分)
设A(x1,y1),B(x2,y2),则x1=0,
,
.
所以
. …(7分)
将y=k2x-1代入x2+y2=1,得
.
设C(x3,y3),则
,
,
所以
. …(9分)
因为k2=4k1,所以
则直线BC的斜率
,…(11分)
所以直线BC的方程为:
,即
.…(12分)
故BC过定点(0,1). …(13分)
点评:本题考查曲线轨迹方程的求解,考查直线恒过定点,解题的关键是确定点B、C的坐标,求出直线BC的方程.
(Ⅱ)将直线AB,AC的方程分别与椭圆、圆联立,进而可求点B,C的坐标,从而可得直线BC的方程,进而可知过定点.
解答:解:(Ⅰ)由已知曲线C1和曲线C2都过点A(0,-1),得b2=1,r2=1. …(2分)
∵曲线C1所在的圆锥曲线的离心率为
∴a2=4,
∴曲线C1的方程为
曲线C2的方程为x2+y2=1(x≥0). …(4分)
(Ⅱ)将y=k1x-1代入
设A(x1,y1),B(x2,y2),则x1=0,
所以
将y=k2x-1代入x2+y2=1,得
设C(x3,y3),则
所以
因为k2=4k1,所以
则直线BC的斜率
所以直线BC的方程为:
故BC过定点(0,1). …(13分)
点评:本题考查曲线轨迹方程的求解,考查直线恒过定点,解题的关键是确定点B、C的坐标,求出直线BC的方程.
练习册系列答案
相关题目